Physics Chapter 4,5,6 (P)

关于电场强度，下列说法正确的是？(详见教材第106页)

答案：C (详见教材第106页)

由电场强度定义式 E=F/q 可知什么？(详见教材第106页)

答案：D (详见教材第106页)

真空中两个异种等量点电荷带电荷量均为 q、相距为 r，其连线中点的电场强度大小为多少？(详见教材第106页)

答案：C (8kq/r²) (详见教材第106页)

匀强电场 E=500 V/m 中，a、b 两点相距 d=2 cm，连线与场强方向夹角 60°，则 Uab 等于多少？(详见教材第106页)

答案：C (-5 V) (详见教材第106页)

如图所示电场中的一条电场线，a、b 两点相距为 d，则下列说法正确的是？(详见教材第106页)

答案：D (详见教材第106页)

如图所示，y 轴上关于 O 点对称的 A、B 两点有等量同种点电荷 +Q，x 轴上 C 点有点电荷 -Q，且 CO=OD，∠ADO=60°，下列说法正确的是？(详见教材第108页)

答案：B (详见教材第108页)

如图所示，空间有一电场，电场中有 a、b 两个点，下列说法正确的是？(详见教材第108页)

答案：B (详见教材第108页)

电场中 A、B 两点间电势差为 U，静止于 A 点、电荷量为 q 的正点电荷在电场力作用下从 A 点移到 B 点，电场力所做的功等于多少？(详见教材第108页)

答案：D (qU) (详见教材第108页)

真空中两个点电荷带电荷量分别为 +q 和 -q，相距为 r，它们之间的电场力大小为多少？(详见教材第108页)

答案：C (kq²/r²) (详见教材第108页)

光滑绝缘水平面上有两个相距较近的带同种电荷的小球，将它们由静止释放，则两球间的距离和库仑力如何变化？(详见教材第108页)

答案：A (距离变大，库仑力变大) (详见教材第108页)

两个相距为 d 的点电荷相互作用力大小为 F，如果增大它们之间的距离到 2d，则相互作用力的大小变为多少？(详见教材第108页)

答案：1/4 F (详见教材第108页)

A、B 两个点电荷都带同种电荷，相距为 r，把点电荷 C 放在 A、B 连线上距 A 为 r/2 处，C 刚好静止不动，则 A、B 所带电荷量之比 QA∶QB 为多少？(详见教材第108页)

答案：1∶1 (详见教材第108页)

电场中 A 点的电场强度为 5×10³ N/C，电荷量为 6×10⁻⁹ C 的电荷在 A 点所受电场力多大？如果电荷量减小为 3×10⁻⁹ C，则 A 点的电场强度是多大？(详见教材第108页)

答案：F=3×10⁻⁵ N，E=5×10³ N/C (详见教材第108页)

一带电荷量 q=-3×10⁻⁶ C 的点电荷，从电场中 A 点移到 B 点，电场力做功为 6×10⁻⁴ J；从 B 点移到 C 点，电场力做功为 -9×10⁻⁴ J，求 UAB、UBC、UCA 各为多少？(详见教材第109页)

答案：UAB=-200 V，UBC=300 V，UCA=-100 V (详见教材第109页)

两个相同金属小球分别带有电荷量 Q 和 5Q，在相距为 r 的两处，(1) 求两球间库仑力大小；(2) 若带电荷量变为 -Q 和 +5Q，相互接触后距离变为 2r，求此时库仑力大小。(详见教材第109页)

答案：(1) F=5kQ²/r²；(2) F′=5kQ²/4r² (详见教材第109页)

如图所示，竖直向上的匀强电场 E 中有一轻质细杆长为 L，中间固定在 O 点，两端分别带有等量异种电荷的小球 A(质量 2m)和 B(质量 m)，(1) 为使杆在水平位置保持静止，A、B 所带电荷量和电性；(2) 如设法把 B 球电荷中和，从水平位置释放，求杆转到竖直位置时 A 球速度。(详见教材第109页)

答案：详见教材第109页 (详见教材第109页)

如图 a 所示，质量 m=2 kg、带电荷量 Q=+1×10⁻⁴ C 的小物块放在光滑绝缘水平面上，空间存在方向水平向右的电场，电场强度 E 的大小随时间变化如图 b 所示，(1) 根据电场的变化，求物块 4 s 内的位移；(2) 画出物块 4 s 内的 v-t 图像。(详见教材第110页)

答案：详见教材第110页 (详见教材第110页)

如图所示，水平桌面上有水平方向的匀强电场，质量 m=0.04 kg、带电荷量 Q=-2×10⁻⁵ C 的小物块放在 O 点，所受电场力为 0.8 N，方向向右，(1) 求 O 点的电场强度 E 的大小和方向；(2) 若桌面与物体间动摩擦因数 μ=0.25，给物体一个向左的初速度 v0=3 m/s，求物体回到 O 点时的速度 v。(详见教材第110页)

答案：(1) E=4×10⁴ N/C，方向向左；(2) 详见教材第110页 (详见教材第110页)

一带电荷量为 +3×10⁻⁶ C 的点电荷，从电场中 A 点移到 B 点，电场力做正功为 6×10⁻⁴ J，(1) AB 之间的电势差是多少？(2) 若电场中 B 点到 C 点的电势差为 +300 V，将该点电荷从 B 点移到 C 点，则需做什么功？做多少功？(详见教材第111页)

答案：(1) UAB=200 V；(2) 做负功，-9×10⁻⁴ J (详见教材第111页)

两个点电荷带电荷量分别为 q1=-9×10⁻⁶ C、q2=-3.6×10⁻⁵ C，相距 6 cm，静电力常量 k=9×10⁹ N·m²/C²，(1) 这两个点电荷之间是吸引还是排斥？静电力大小是多少？(2) 另有一个点电荷 q3 位于 q1 和 q2 的连线上，且 q3 与 q1 的距离是 2 cm，此时每个电荷所受静电力的合力均为零，则 q3 带什么电荷？q3 的大小为多少？(详见教材第111页)

答案：(1) 排斥，F=8.1×10² N；(2) 带正电荷，q3=4×10⁻⁶ C (详见教材第111页)

真空中 A、B、C 三点在一条直线上，A、B 两点相距 2r，B、C 两点相距 r，在 A、B 两点放置两个点电荷，电荷量分别是 +2Q、-Q，静电力常量为 k，(1) 求 A、B 两点电荷之间的库仑力大小；(2) 在 C 处放置一个点电荷，使 B 处点电荷所受合力为 0，求 C 处点电荷的电荷量。(详见教材第111页)

答案：(1) F=kQ²/2r²；(2) +Q/2 (详见教材第111页)

质量为 m 的小球以水平速度 v 垂直撞到竖直墙壁上后，以相同的速度大小反弹回来，取反弹后速度方向为正方向，求小球撞击墙壁前后动量的变化。(详见教材第50页)

答案：Δp=2mv，方向与反弹后运动方向相同 (详见教材第50页)

一质量为 2 kg 的物体，开始时静止在光滑的水平面上，在 5 N 水平拉力的作用下运动了 10 s，求：(1) 物体在 10 s 内受到的冲量；(2) 物体在 10 s 内动量的变化；(3) 物体在 10 s 末的速度。(详见教材第52-53页)

答案：I=50 N·s，Δp=50 N·s，v=25 m/s (详见教材第52-53页)

质量为 2 kg 的木块与水平面间的动摩擦因数 μ=0.2，木块在 F=5 N 的水平恒力作用下由静止开始运动，求恒力作用木块上 10 s 末速度。(g 取 10 m/s²)(详见教材第53页)

答案：v=5 m/s (详见教材第53页)

质量为 30 kg 的小孩以 8 m/s 的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车，已知平板车的质量是 50 kg，求小孩跳上车后他们共同的速度。(详见教材第54-55页)

答案：V=3 m/s (详见教材第54-55页)

物体受到冲量越大，则它的动量一定大、动量变化一定越快、动量变化一定大、所受的作用力一定大，哪种说法正确？(详见教材第56页)

答案：C (它的动量变化一定大) (详见教材第56页)

关于动量的概念，以下说法中正确的是：速度大的物体动量一定大、质量大的物体动量一定大、质量相等速度大小相等则动量一定相等、速度相同则质量大的物体动量一定大。(详见教材第56页)

答案：D (详见教材第56页)

两个质量相等的物体静止在光滑水平面上，受到大小相等的水平恒力作用，则它们在相同的时间内，冲量、末动量大小、末动量、动量增量哪些一定相等？(详见教材第56页)

答案：A、B (详见教材第56页)

一个质量 m=1 kg 的钢球，以 v1=3 m/s 的速度水平向左运动，碰到一个坚硬的墙后被向右弹回，弹回的速度为 v2=1 m/s，则钢球受到的冲量大小为多少？(详见教材第56页)

答案：C (4 kg·m/s) (详见教材第56页)

一个质量为 9 kg 的钢球，以 6 m/s 的速度水平向右运动，它的动量大小为多少？(详见教材第56页)

答案：C (54 kg·m/s) (详见教材第56页)

一颗质量为 m=10 g 的子弹，以 500 m/s 的水平速度运动，则该子弹的动量大小为多少？(详见教材第57页)

答案：5 kg·m/s (详见教材第57页)

两个质量相等的小球，分别从不同高度自由下落，已知 h1∶h2=1∶2，则它们落地瞬间两球的动量大小之比为多少？(详见教材第57页)

答案：1∶√2 (详见教材第57页)

以 v0=20 m/s 的速度做匀速运动的汽车，质量为 2×10³ kg，发现情况立即关闭油门后，汽车以 4 m/s² 的加速度做减速运动，则关闭油门后 2 s 末汽车的动量大小是多少？10 s 末汽车的动量大小是多少？(详见教材第57页)

答案：2 s 末 2.4×10⁴ kg·m/s；10 s 末 0 (详见教材第57页)

质量为 10 kg 的铁球从高 5 m 处自由下落，与地面接触后在 0.2 s 内停止运动，铁球碰到地面时受到的平均作用力是多少？(g 取 10 m/s²)(详见教材第57页)

答案：500 N (详见教材第57页)

一小木块在光滑水平面上，木块的质量为 M，一颗质量为 m 的子弹以水平速度 v 射入木块，并留在木块中，和木块一起运动，求子弹与木块的共同速度是多少。(详见教材第57页)

答案：v共=mv/(m+M) (详见教材第57页)

[例题] 一个质量是 1 kg 的物体，从地面上方 20 m 高处开始做自由落体运动，求：前 1 s 与后 1 s 重力做功的功率各是多少？前 2 s 内重力做功的总功率是多少？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 62-63 页)

答案: 前 1 s 功率为 50 W；后 1 s 功率为 150 W；前 2 s 总功率为 100 W (详见教材第 62-63 页)

[例题] 在水平放置的长直木板槽中，木块以 6 m/s 的初速度开始滑动，滑行 4 m 后速度减为 4 m/s，若木板槽粗糙程度处处相同，此后木块还可以向前滑行多远？ (详见教材第 67 页)

答案: 3.2 m (详见教材第 67 页)

[例题] 一个质量为 4 kg 的物体从高 200 m 处做自由落体运动，当物体下落 20 m 时，求：(1) 物体重力做功多少？ (2) 物体重力势能变化多少？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 71 页)

答案: (1) 重力做功 800 J；(2) 重力势能减少 800 J (ΔEp = -800 J) (详见教材第 71 页)

[例题] 在距离地面 20 m 高处以 15 m/s 的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，求小球落地速度的大小？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 74 页)

答案: 25 m/s (详见教材第 74 页)

[练习题] 下列说法正确的是（ ）。 A. 一个物体动量变化，动能一定变化 B. 一个物体动能变化，动量一定变化 C. 两个物体相互作用，它们的动量变化相同 D. 两个物体相互作用，它们的总动能守恒 (详见教材第 76 页)

答案: B (详见教材第 76 页)

[练习题] 在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比，如果所用的水平推力相同，物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功（ ）。 A. 一样大 B. 在光滑水平面上推力所做的功较多 C. 在粗糙水平面上推力所做的功较多 D. 要由物块通过这段位移的时间决定 (详见教材第 76 页)

答案: A (详见教材第 76 页)

[练习题] 竖直向上抛出一个物体，由于受到空气阻力作用，物体落回抛出点的速率小于抛出时的速率，则在这过程中（ ）。 A. 物体的机械能守恒 B. 物体的机械能不守恒 C. 物体上升时机械能减小，下降时机械能增大 D. 物体上升时机械能增大，下降时机械能减小 (详见教材第 76 页)

答案: B (详见教材第 76 页)

[练习题] 如图所示，用一轻绳系一小球悬于 O 点。现将小球拉至水平位置，然后静止释放，不计空气阻力。在小球下落到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）。 A. 小球的机械能守恒 B. 小球所受的合力不变 C. 小球的动能不断减小 D. 小球的重力势能增加 (详见教材第 78 页)

答案: A (详见教材第 78 页)

[练习题] 小红提着重 G = 50 N 的水桶在水平道路上匀速行走 12 m，则在整个过程中小红提水桶的力所做的功为（ ）。 A. 0 J B. 6 J C. 60 J D. 600 J (详见教材第 78 页)

答案: A (详见教材第 78 页)

[练习题] 如图所示，在光滑的地面上有一个质量 m = 0.2 kg 的小球。小球在外力的作用下从速度 v1 = 1 m/s 变为 v2 = 3 m/s，则外力做功为（ ）。 A. 0.8 J B. 0.1 J C. 0.9 J D. 1.6 J (详见教材第 78 页)

答案: A (详见教材第 78 页)

[练习题] 用 60 N 的水平拉力 F 拉一个质量为 10 kg 的物体，物体在光滑的水平面上前进 10 m，则此过程中重力做功为（ ）。 A. 60 J B. 600 J C. 1000 J D. 0 J (详见教材第 78 页)

答案: D (详见教材第 78 页)

[练习题] 下列运动过程中，可视机械能守恒的是（ ）。 A. 热气球缓慢升空 B. 树叶从枝头飘落 C. 跳水运动员在水中下沉 D. 掷出的铅球在空中运动 (详见教材第 79 页)

答案: D (详见教材第 79 页)

[练习题] 把一个质量为 m 的物体放在光滑水平面上，现在以恒力 F 沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是（ ）。 A. 物体的位移相等 B. 物体动能的变化量相等 C. F 对物体做的功相等 D. 物体动量的变化量相等 (详见教材第 79 页)

答案: D (详见教材第 79 页)

[练习题] 一颗质量为 m = 20 g 的子弹，以 500 m/s 的水平速度运动，则该子弹的动能为____J，动量大小为____kg·m/s。 (详见教材第 79 页)

答案: 2500 J；10 kg·m/s (详见教材第 79 页)

[练习题] 用 50 N 的水平拉力 F 拉着一个质量为 10 kg 的物体在水平面上前进了 10 m，物体与水平面间的动摩擦因数 μ = 0.1，则拉力 F 做的功是多少？重力 G 做的功是多少？物体克服摩擦阻力做的功是多少？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 79 页)

答案: 拉力 F 做功 500 J；重力 G 做功 0 J；克服摩擦力做功 100 J (详见教材第 79 页)

[练习题] 一颗子弹以 700 m/s 的水平速度打穿第一块固定木板后，速度减为 500 m/s；若穿过第一块木板后让它继续打穿第二块同样的木板，则子弹的速度变为多少？ (详见教材第 80 页)

答案: 100 m/s (详见教材第 80 页)

[练习题] 如图所示，长为 1 m 的轻绳，上端固定在 O 点，下端连一质量为 0.5 kg 的小球。若小球在竖直平面内摆动过程中，轻绳偏离竖直线的最大角度为 60°。求：小球在最低点时的速度多大？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 80 页)

答案: √10 m/s (详见教材第 80 页)

[练习题] 倾斜雪道的长为 25 m，顶端高为 15 m，如图所示。一个质量为 60 kg 的滑雪运动员在倾斜雪道的顶端由静止下滑。运动员可视质点，设滑雪板与雪道的动摩擦因数 μ = 0.2。求：(1) 运动员离开斜面时的速度大小；(2) 摩擦力做的功。(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 80 页)

答案: (1) 2√55 m/s；(2) -2400 J (详见教材第 80 页)

[练习题] 如图所示，一个质量 m = 2 kg 的物体静止在水平面上 A 点，物体与水平面和斜面的动摩擦因数均为 μ = 0.2，斜面的倾角 θ = 30°。在 F = 12 N 的水平拉力作用下，物体从 A 点运动到 B 点，AB = 2 m。(g 取 10 m/s^2) 求：(1) 物体在水平拉力 F 作用下到达 B 点时的速度大小；(2) 若在 B 点撤去拉力 F，物体滑上斜面后能够到达的最大高度 h。 (详见教材第 81 页)

答案: (1) 4 m/s；(2) 4/(5 + √3) m (详见教材第 81 页)

[练习题] 质量为 m 的物体，在高 h = 1 m 的光滑弧形轨道 A 点，以 v0 = 4 m/s 的初速度沿轨道滑下，并进入 BC 轨道，如图所示。已知 BC 段的动摩擦因数 μ = 0.4，求：(1) 物体滑至 B 点时的速度；(2) 物体最后停止在离 B 点多远的位置上。 (详见教材第 81 页)

答案: (1) 6 m/s；(2) 4.5 m (详见教材第 81 页)

[练习题] 一物体质量为 2 kg，以 v0 = 15 m/s 的初速度，从距地面 20 m 高的地方水平抛出。(g 取 10 m/s^2) 求：(1) 物体落地时的速度大小是多少？(2) 物体落地时的机械能是多少？（取地面为零势能面） (详见教材第 81 页)

答案: (1) 25 m/s；(2) 625 J (详见教材第 81 页)

[练习题] 如图所示，一个质量为 2 kg 的物体静止在光滑水平面上。现沿水平方向对物体施加 10 N 的拉力。(g 取 10 m/s^2) 求：(1) 物体运动时加速度的大小；(2) 物体运动 3 s 时动能的大小。 (详见教材第 82 页)

答案: (1) 5 m/s^2；(2) 225 J (详见教材第 82 页)

[练习题] 一个质量为 4 kg 的物体从高 200 m 处做自由落体运动。(g 取 10 m/s^2) 求：(1) 该物体 1 s 末的速度；(2) 该物体 2 s 末的动量；(3) 该物体 3 s 末的动能；(4) 该物体 10 s 末的位移。 (详见教材第 82 页)

答案: (1) 10 m/s；(2) 80 kg·m/s；(3) 1800 J；(4) 500 m (详见教材第 82 页)

[练习题] 物体受到冲量越大，则（ ）。 A. 它的动量一定大 B. 它的动量变化一定更快 C. 它的动量变化量一定大 D. 它所受的作用力一定大 (详见教材第 56 页)

答案: C (详见教材第 56 页)

[练习题] 关于动量的概念，以下说法中正确的是（ ）。 A. 速度大的物体动量一定大 B. 质量大的物体动量一定大 C. 两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等 D. 两个物体的速度相同，那么质量大的物体动量一定大 (详见教材第 56 页)

答案: D (详见教材第 56 页)

[练习题] 两个质量相等的物体静止在光滑水平面上，受到大小相等的水平恒力作用，则它们在相同的时间内（ ）。 A. 受到的冲量一定相等 B. 末动量大小一定相等 C. 末动量一定相等 D. 动量增量一定相等 (详见教材第 56 页)

答案: A (详见教材第 56 页)

[练习题] 一个质量 m = 1 kg 的钢球，以 v1 = 3 m/s 的速度水平向左运动，碰到一个坚硬的墙后被向右弹回，弹回的速度为 v2 = 1 m/s，则钢球受到的冲量大小为（ ）。 A. 8 kg·m/s B. 6 kg·m/s C. 4 kg·m/s D. 2 kg·m/s (详见教材第 56 页)

答案: C (详见教材第 56 页)

[练习题] 一个质量为 9 kg 的钢球，以 6 m/s 的速度水平向右运动，它的动量大小为（ ）。 A. 9 kg·m/s B. 18 kg·m/s C. 54 kg·m/s D. 108 kg·m/s (详见教材第 56 页)

答案: C (详见教材第 56 页)

[练习题] 一颗质量为 m = 10 g 的子弹，以 500 m/s 的水平速度运动，则该子弹的动量大小为____kg·m/s。 (详见教材第 57 页)

答案: 5 kg·m/s (详见教材第 57 页)

[练习题] 两个质量相等的质点，分别从不同高度自由下落，已知 h1 : h2 = 1 : 2，则它们落地瞬间两球的动量大小之比为____。 (详见教材第 57 页)

答案: 1 : √2 (详见教材第 57 页)

[练习题] 以 v0 = 20 m/s 的速度做匀速运动的汽车，质量为 2 × 10^3 kg，发现情况立即关闭油门后，汽车以 4 m/s^2 的加速度做匀减速运动，则关闭油门后 2 s 末汽车的动量大小是多少？10 s 末汽车的动量大小是多少？ (详见教材第 57 页)

答案: 2 s 末的动量大小为 2.4 × 10^4 kg·m/s；10 s 末的动量大小为 0 (详见教材第 57 页)

[练习题] 质量为 10 kg 的铁球从高 5 m 处自由下落，与地面接触后在 0.2 s 内停止运动，铁球碰到地面时受到的平均作用力是多少？(g 取 10 m/s^2) (详见教材第 57 页)

答案: 地面给铁球的作用力为 600 N（若求合外力为 500 N） (详见教材第 57 页)

[练习题] 一小木块在光滑水平面上，木块的质量为 M，一颗质量为 m 的子弹以水平速度 v 射入木块，并留在木块中，和木块一起运动，求子弹与木块的共同速度是多少。 (详见教材第 57 页)

答案: V = mv / (m + M) (详见教材第 57 页)