〔精品〕辽宁省盘锦市高级中学2017-2018年高一物理下学期（期末）考试试题

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辽宁省盘锦市高级中学2017-2018学年高一下学期期末考试

物理试卷

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面(K、M之间无电荷).一带电粒子射入此静电场中后,只受电场力作用,沿a→b→c→d→e轨迹运动.已知电势，下列说法中正确的是( )

A. 此粒子带负电

B. 粒子在bc段做加速运动

C. 粒子在c点时电势能最小

D. 粒子通过b点和d点时的动能相等

【答案】D

【解析】由图知，粒子轨迹向左弯曲，则带电粒子所受电场力大体向左。电场线与等势面垂直，且指向低电势，电场线的分布大致向左，则可知粒子带正电。故A错误。bc段力与速度方向夹角大于90度；故粒子做减速运动；故B错误。b→c动能减小，根据能量守恒，电势能增加，c点电势能最大；故C错误；bd在同一等势面上，电势能相等，则动能相等，故D正确。故选D。

点睛：本题是轨迹问题，首先根据轨迹的弯曲方向判断带电粒子所受的电场力方向，画电场线是常用方法．

2. 如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中。P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上板的过程中 (       )

A. 它们运动的时间tQ>tp

B. 它们所带的电荷量之比qp∶qQ=1∶2

C. 它们的电势能减小量之比△Ep∶△EQ=1∶2

D. 它们的动能增量之比△EK P∶△EK Q=1∶2

【答案】B

3. 如图所示,平行板电容器与一个恒压直流电源连接,下极板通过A点接地,一带正电小球被固定于P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则(   )

A. 平行板电容器的电容将变大

B. 静电计指针张角变小

C. 电容器的电荷量不变

D. 带电小球的电势能将增大

【答案】D

【解析】将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离后两极板间的距离变大，根据公式可得电容减小，A错误；电容器两极板和电源相连，所以电容器两极板间的电压恒定不变，故静电计的张角不变，B错误；根据可知Q减小，C错误；根据公式可知两极板间的电场强度减小，P点与上极板间的电势差减小，而P点的电势比上极板低，上极板的电势不变，则P点的电势增大，因为油滴带正电荷，则小球的电势能增大，D正确．

【点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变

4. 如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.理想电压表V1、V2示数为U1、U2,其变化量的绝对值分别为ΔU1和ΔU2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为ΔI.当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(   )(灯泡电阻不变化)

A. 小灯泡L1、L3变暗,L2变亮 B. ΔU1<ΔU2 C. 增大 D. 不变

【答案】D

【解析】当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L2变亮．变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，则L3变暗．总电流增大，而L3的电流减小，则L1的电流增大，则L1变亮．故A错误．由上分析可知，电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以△U1＞△U2．故B正确．由U1=E-I（RL2+r）得：，不变，故C错误．=R2，不变，D正确．故选BD．

点睛：本题是电路动态变化分析问题，按“局部→整体→局部”思路进行分析．运用总量法分析两电压表读数变化量的大小．运用欧姆定律定量分析电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变化，这是常用的方法．

5. 用图示的电路可以测量电阻的阻值,图中是待测电阻, 是定值电阻, 是灵敏度很高的电流表, 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头的位置,当通过电流表的电流为零时,测得,,则的阻值为( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】试题分析：闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过和的电流也相等；并联电路电压相等，故电阻丝MP段与PN段电压之比等于和的电压比，当通过灵敏电流表的电流为零时，电流表两端电势相等，有，可得，C正确。

考点：考查了串并联电路，闭合回路欧姆定律

【名师点睛】本题是串并联电路中电流、电压关系和电阻定律、欧姆定律的综合运用问题，设计思路巧妙，考查了分析问题和解决问题的能力，不难

6. 关于电场线和磁感线,以下说法中正确的是( )

A. 电场线和磁感线都是实际存在的直线或曲线

B. 电场线是不闭合的,而磁感线是闭合的

C. 电场线总是从正电荷出发到负电荷终止,磁感线总是从磁体的N极出发到S极终止

D. 电场线上某点的切线方向与正电荷在该点的受力方向相同,磁感线上某点的切线方向与放在该点的小磁针静止时N极的受力方向垂直

【答案】B

【解析】电场线和磁感线是人们为了描述电场和磁场假想的曲线，实际并不存在，选项A错误；电场线是不闭合的，而磁感线是闭合的，选项B正确；电场线总是从正电荷出发到负电荷终止或者到无穷远；磁感线在磁体的外部是从磁体的N极到S极，内部是从S极出发到N极，组成闭合的曲线，选项C错误；电场线上某点的切线方向与正电荷在该点的受力方向相同；磁感线上某点的切线方向与放在该点的小磁针静止时N极的受力方向相同，选项D错误；故选B.

7. 如图所示,光滑半圆形槽质量为M,半径为R,静止在光滑水平面上,其表面有一小球m竖直吊在恰好位于圆槽的边缘处,如将悬线烧断,小球滑动到另一边最高点的过程中,下列说法正确(   )

A. 小球与圆槽组成的系统动量守恒

B. 小球运动到圆槽最低点的速度为

C. 圆槽轨道向左移动

D. 圆槽轨道先向左移动后向右移动

【答案】C

【解析】A项：如将悬线烧断，小球沿光滑圆槽向下加速运动，小球和光滑圆槽组成的系统合力不为零，所以系统动量不守恒，故A错误；

B项：如果光滑圆槽不动时，小球运动到最低点的速度为，由于小球下滑时，光滑圆槽向左运动，由机械能守恒可知，小球运动到最低点时的速度应小于，故B错误；

C项：由于小球和光滑圆槽在水平方向不受外力作用，所以系统在水平方向动量守恒，

当小球滑到另一边的最高点时，小球和圆槽具有共同的速度，根据总动量守恒可知，此时的速度都为零，由机械能守恒可知，小球达到光滑圆槽右边最高点，由公式，由几何关系可知，，由以上两式解得：，故C正确；

D项：由水平方向动量守恒可知，光滑圆槽一直向左运动，故D错误。

8. 如图所示,质量为3m的物块A与质量为m的物块B用轻弹簧和不可伸长的细线连接,静止在光滑的水平面上,此时细线刚好伸直但无弹力.现使物块A瞬间获得向右的速度v0,在以后的运动过程中,细线没有绷断,以下判断正确的是(   )

A. 细线再次伸直前,物块A的速度先减小后增大

B. 细线再次伸直前,物块B的加速度先减小后增大

C. 弹簧最大的弹性势能等于

D. 物块A、B与弹簧组成的系统,损失的机械能最多为

【答案】CD

【解析】细线再次伸直时，也就是弹簧再次回复原长时，该过程中A始终受到向左的弹力，即一直做减速运动，B始终受到向右的弹力，即一直做加速运动，AB错误；弹簧弹性势能最大时，弹簧压缩最短，此时两者速度相等，根据动量守恒定律可得，解得，根据能量守恒定律可得，此时动能转化为弹性势能最大，损失的机械能最多，故损失最多的机械能为，C正确D错误．

9. 如图所示,平行金属板中带电质点P原来处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则(   )

A. R3上消耗的功率逐渐减小

B. 电流表读数减小,电压表读数增大

C. 电源的输出功率逐渐增大

D. 质点P将向上运动

【答案】AC

【解析】当滑动变阻器的滑片向b端移动时，其接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知干路电流I增大．电容器板间电压等于的电压．减小，并联部分的总电阻减小，则的电压减小，上消耗的功率逐渐减小；电容器板间场强减小，质点P所受的电场力减小，所以质点P将向下运动，A正确D错误；流过电流表的电流，I增大，减小，则增大，所以电流表读数增大．的电压，减小，增大，word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.png精品文库--word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.png

则减小，所以电压表读数减小，B错误；由于R1的阻值和电源内阻r相等，则外电路总电阻大于电源的内阻r，当外电阻减小时，电源的输出功率逐渐增大，C正确．

10. 如图所示,用输出电压为1.4V，输出电流为100的充电器对内阻为2的镍氢电池充电,下列说法中正确的是( )

A. 电能转化为化学能的功率为0.12W

B. 充电器输出的电功率为0.14 W

C. 充电时,电池消耗的热功率为0.02 W

D. 充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内

【答案】ABC

【解析】充电器对电池的充电功率为P总＝UI＝0.14 W，电池充电时的热功率为P热＝I2r＝0.02 W，所以转化为化学能的功率为P化＝P总－P热＝0.12 W，但电池储蓄的是能量不是功率，故D错．

11. 导线中分别通图示方向的电流,小磁针静止时N极垂直纸面向里的是(  )

A. A B. B C. C D. D

【答案】AB

点睛：本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用，要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向，注意小磁针静止时的N极指向即为磁场的方向，同时通电螺线管的内部磁场方向由S极到N极．

12. 有两根长直导线、互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图。在图示的平面内, 点为两根导线连线的中点, 、为两根导线附近的两点,它们在两导线的中垂线上,且与点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流,则关于线段上各点的磁感应强度的说法中正确的是(    )

A. 点和点的磁感应强度大小相等,方向相同

B. 点和点的磁感应强度大小相等,方向相反

C. 在线段上各点的磁感应强度都不可能为零

D. 在线段上只有一点的磁感应强度为零

【答案】BD

【解析】根据安培定则判断得知，两根通电导线产生的磁场方向均沿顺时针方向，由于对称，两根通电导线在两点产生的磁感应强度大小相等，根据平行四边形进行合成得到，点和点的磁感应强度大小相等，点磁场向下，点磁场向上，方向相反．故A错误，B正确．只有当两根通电导线在同一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时，合磁感应强度才为零，则知只有点的磁感应强度为零．故CD错误．故选B.

二、填空题，每空2分，共14分。

13. (1)图中螺旋测微器的读数为_________mm.

(2)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图2甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻.实验步骤如下:

断开开关S,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值.多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R,并以为纵坐标，以为横坐标,word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.png精品文库--word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.png

画出关系图线(该图线为一直线),如图乙所示.由图线可求得电池组的电动势E=______V,内阻r=_________Ω.(结果均保留两位有效数字)

【答案】 (1). 2.720 (2). 2.9 (3). 1.2

【解析】（1）螺旋测微器的读数为：2.5mm+22.0×0.01mm=2.720mm；
（2）设电源的电动势为E，内阻为r，由闭合电路欧姆定律知：
当R无穷大时，E=U==2.9V；当R=2Ω时，U=V，，由E=U+I（r+R0）知r=1.2Ω

点睛：本题考查了螺旋测微器的读数方法以及从图象中获取有用的物理信息的能力，结合闭合电路欧姆定律求出内阻；此题还可以根据电路图建立函数关系，利用斜率和截距求解电动势和内阻．

14. (1)用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示,电池的电动势E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示,则该图象的函数关系式___________;(用E、r、Rg、Rx、调零电阻接入电路的部分阻值用表示)

(2)下列根据图乙中线做出的解释或判断中正确的是（___）

A.用欧姆表测电阻时,指针指示读数越大,测量的误差越小

B.欧姆表调零的实质是通过调节R0，使时电路中的电流

C.越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏

D.测量中，当的阻值为图乙中的时，指针位于表盘中央位置的右侧

(3).某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡,直接去测量某电压表(量程10V)的内阻(大约为几十千欧),欧姆挡的选择开关拨至倍率“×1k”挡.先将红、黑表笔短接调零后,选用图丙中__________(填“A”或“B”)方式连接.在本实验中,如图丁所示为欧姆表和电压表的读数,请你利用所学过的知识,求出欧姆表电池的电动势，E=__________V。(计算结果保留3位有效数字)

【答案】 (1). (2). BC (3). A (4). 8.75

【解析】（1）由闭合电路欧姆定律可得表达式：．
（2）电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象是非线性关系，所以欧姆表的刻度盘是“左密右疏”，只有中间刻度比较均匀，则用欧姆表测电阻时，指针指中央刻度附近，测量的误差较小，选项A错误；欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流满偏，即I=Ig，故B正确．由图象可知电阻越大，电流变化越慢，所以欧姆表的示数为左密右疏，故C正确．因电阻为R1时电流计达到半偏，则R1为中值电阻，而R2比R1大，电阻越大偏角越小，故电阻为R2时，指针位于表盘中央位置的左侧．故D错误．故选BC。　

（3）当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率=读数知，选择×1K的挡较好；欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确；
欧姆表的读数为：40×1K=40KΩ；电压表的读数为5.0V；由题意知欧姆表的内阻为30KΩ，与电压表的内阻40KΩ串联，由欧姆定律可知：
E=I（r+R）=×（3×104+4×104）=8.75V。

点睛：对于欧姆表，要了解其结构、掌握读数的方法，关键要理解欧姆表的工作原理：闭合电路欧姆定律。一注意电流最大处时，欧姆表读数却为零，二注意欧姆表红表笔接负极，黑表笔接正极．

二、计算题，本题共四小题，15题8分，16题10分，17题10分，18题10分，共38分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确的写出数值和单位。

15. 如图所示,为一组未知方向的匀强电场的电场线，把电荷量为1×10-6 C的负电荷从A点沿水平线移至B点，静电力做了2×10-6 J的功，A、B间的距离为2 cm.求:

(1)电场强度的大小和方向；

(2)A、B两点间的电势差UAB=?若B点电势为1 V，求A点电势;

(3)电子处于B点时,具有的电势能是多少?

【答案】(1)E=2×102N/C,方向斜向下 (2), (3)

【解析】根据题意，AB间的电势差

UAB＝＝V＝－2 V……………………………(2分)

AB间沿电场线方向上的位移为d＝1 cm所以场强E＝＝2×102N/C……………（2分）

A点电势低于B点电势，所以电场强度方向斜向下．………………………………(1分)

已知AB间电势为－2 V，如果已知B点电势为1 V，所以A点电势为－1 V，电子处于B点时，具有电势能为－1 eV…………………………………（3分）

本题考查电场力做功的公式，U=Ed中的d为沿着电场线方向的有效距离

16. 如图所示,电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω。间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置,闭合开关S，板间电场视为匀强电场。板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10-3C(可视为点电荷，不影响电场的分布)。现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p。取重力加速度g=10m/s2。求: word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.png精品文库--word/media/image51_1.png-baiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngbaiduwenku**百度文库word/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.pngword/media/image51_1.png

(1)小球的带电性质和恰能静止时两极板间的电压;

(2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值;

(3)小球p到达杆的中点O时的速度。

【答案】(1)U=20V (2)Rx=8Ω (3)v=1.05m/s

【解析】(1)小球带负电；

恰能静止应满足：

(2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，由电路电压关系:

代入数据求得Rx=8Ω

(3)闭合电键K后，设电场稳定时的电压为U'，由电路电压关系:

代入数据求得U'=V

由动能定理:

代入数据求得v=1.05m/s

点睛：本题为电路与电场结合的题目，要求学生能正确掌握电容器的规律及电路的相关知识，能明确极板间的电压等于与之并联的电阻两端的电压。

17. 如图所示,质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上,车长,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数,取，求：

(1).物块在车面上滑行的时间;

(2).要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度不超过多少?

【答案】(1) (2)

【解析】（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度大小为：a2＝μg＝0.5×10m/s2＝5m/s2，

小车的加速度大小为：，根据v0-a2t=a1t得则速度相等需经历的时间为：．

（2）物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度，设此速度为v，由水平方向动量守恒得：m2v0=（m1+m2）v…①

根据能量守恒得：μm2gL＝ m2v0′2−(m1+m2)v2   ②

代入数据，联立①②解得v0′=5m/s．

点睛：本题考查了滑块模型，关键理清物体的运动规律，对于第二问，也可以抓住临界情况，结合动力学知识求解，但是没有运用动量守恒和能量守恒解决方便．

视频

18. 如图所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E。在点有一个静止的中性微粒,由于内部作用,某一时刻突然分裂成两个质量均为m的带电微粒,其中电荷量大小为q的微粒1沿y轴负方向运动,经过一段时间到达点。不计重力和分裂后两微粒间的作用。试求：

(1)分裂时两个微粒各自的速度;

(2)当微粒1到达点时，电场力对微粒1做功的瞬间功率;

(3)当微粒1到达点时，两微粒间的距离.

【答案】(1);,方向沿y正方向 (2) (3)

【解析】（1）微粒1在y方向不受力，做匀速直线运动；在x方向由于受恒定的电场力，做匀加速直线运动。所以微粒1做的是类平抛运动。设微粒1分裂时的速度为v1，微粒2的速度为v2则有：

在y方向上有

-，

在x方向上有

。

又-，

所以，根号外的负号表示沿y轴的负方向。

中性微粒分裂成两微粒时，遵守动量守恒定律，有

，

则，方向沿y正方向。

（2）设微粒1到达（0，-d）点时的速度为v，则电场力做功的瞬时功率为

，

其中由运动学公式，

所以。

（3）两微粒的运动具有对称性，如图所示，当微粒1到达（0，-d）点时发生的位移

，

则当微粒1到达（0，-d）点时，两微粒间的距离为。

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