河南省南阳一中高二物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年河南省南阳一中高二（上）第一次月考物理试卷一选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分，在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项符合题目要求；9-13题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.）1电荷从静止开始只在电场力作用下的运动（最初阶段的运动），则电荷( )a总是从电势高的地方移到电势低的地方b总是从电场强度大的地方移到电场强度小的地方c总是从电势能大的地方移到电势能小的地方d总是从电势能小的地方移到电势能大的地方2下面说法正确的是( )a在电场中，电场强度大的点，电势必定高b电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大c电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快d一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能一定变化3如图，真空中o点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为ea，方向与ab连线成60角，b点的场强大小为eb，方向与ab连线成30角，则关于a、b两点场强大小及电势a、b的高低关系正确的为( )aea=3eb，abbea=3eb，abcea=，abdea=eb，ab4如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从a点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中b点时，速率vb=2v0，方向与电场的方向一致，则a，b两点的电势差为( )abcd5如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，可以( )a给平行板电容器充电补充电荷量b让平行板电容器放电减少电荷量c使两极板相互靠近些d使两极板相互远离些6一段粗细均匀的金属导体的横截面积是s，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为i，以下说法中正确的有( )a自由电子定向移动的速率为v0b自由电子定向移动的速率为v=c自由电子定向移动的速率为真空中的光速cd自由电子定向移动的速率为v=7两个小灯泡，分别标有“1a4w”和“2a1w”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( )a2：1b16：1c4：1d1：168神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为=8106m某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm、半径为4cm的圆柱体，当在其两端加上电压u=100v时，该神经恰好发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为( )a0.31 ab0.62 ac0.15 ad0.43 a9一带电粒子沿着图中曲线jk穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中abcd，若不计粒子受的重力，可以确定( )a该粒子带正电b该粒子带负电c从j到k粒子的电势能增加d粒子从j到k运动过程中的动能与电势能之和不变10如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是( )a从t=0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上b从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动c从t=时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上d从t=时刻释放电子，电子必然打到左极板上11如图所示，平行板电容器的两个极板为a、b，b极板接地，a极板带有电荷量+q，板间电场有一固定点p，若将b极板固定，a极板下移一些，或者将a极板固定，b极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是( )aa极板下移时，p点的电场强度不变，p点电势不变ba极板下移时，p点的电场强度不变，p点电势升高cb极板上移时，p点的电场强度不变，p点电势降低db极板上移时，p点的电场强度减小，p点电势降低12一个t型电路如图所示，电路中的电阻r1=10，r2=120，r3=40，另有一测试电源，电动势为100v，内阻忽略不计，则( )a当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40b当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40c当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80vd当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80v13如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板要使粒子的入射速度变为仍能恰好穿过电场，则必须再使( )a粒子的电荷量变为原来的b两板间电压减为原来的c两板间距离变为原来的4倍d两板间距离变为原来的2倍二、填空题（本题共两小题，共9分）14如图用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差u，现使b板带正电，试分别判断下列三中情况指针张角的大小变化：（1）增大两极板之间的距离，静电计指针张角变_（2）将a板稍微上移，静电计指针张角将变_（3）若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变_三计算题（本题共4小题，共47分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能给分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15如图所示，匀强电场中有a、b、c三点构成等边三角形，边长均为4cm，将一带电荷量q=1.01010c的正电荷（不计重力），从a点移到c点，电场力做功为109j，若把同一电荷从a点移到b点，电场力做功也为109j，那么该电场的场强是_16绝缘的半径为r的光滑圆环，放在竖直平面内，环上套有一个质量为m，带电量为+q的小环，它们处在水平向右的匀强电场中，电场强度为e（如图所示），小环从最高点a由静止开始滑动，当小环通过与大环圆心等高的b点时，大环对它的弹力多大？方向如何？17如图所示，两块竖直放置的平行金属板a、b，板距d=0.04m，两板间的电压u=400v，板间有一匀强电场在a、b两板上端连线的中点q的正上方，距q为h=1.25m的p点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5106kg，电荷量q=5108c设a、b板足够长，g取10m/s2求：（1）带正电小球从p点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？18两平行金属板a、b水平放置，一个质量m=5106kg的带电微粒以0=2m/s的水平初速度从两板正中央位置射入电场，如图所示，a、b两板间的距离d=4cm，板长l=10cm求：（1）当a、b间的电压uab=1000v时，微粒恰好不偏转，沿图中直线射出电场，求该粒子的电量及电性（2）令b板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求a板所加电势的取值范围2015-2016学年河南省南阳一中高二（上）第一次月考物理试卷一选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分，在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项符合题目要求；9-13题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.）1电荷从静止开始只在电场力作用下的运动（最初阶段的运动），则电荷( )a总是从电势高的地方移到电势低的地方b总是从电场强度大的地方移到电场强度小的地方c总是从电势能大的地方移到电势能小的地方d总是从电势能小的地方移到电势能大的地方【考点】电势能；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】此题需要根据电场力做功的特点判断两点电势能的高低，知道电场力做正功，电势能减小【解答】解：a、如果是负电荷，运动方向与场强相反，故电势会增大，故a错误；b、静止开始的电荷会沿着电场力的方向运动，但此方向的场强不一定减小，故b错误；c、由于电荷只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以ab，故c正确，d错误故选c【点评】本题比较简单，基础性强；要加强理解电场力和电场强度关系，电势能和电场力做功关系2下面说法正确的是( )a在电场中，电场强度大的点，电势必定高b电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大c电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快d一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能一定变化【考点】电势能；电场强度；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场强度和电势这两个概念非常抽象，可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低正电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大，电子绕原子核做匀速圆周运动仅仅受到电场力，而电势能不变；【解答】解：a、电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高，故a错误；b、正电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大，负电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越小；故b错误；c、电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快故c正确d、一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能不一定变化，如电子绕原子核做匀速圆周运动时电势能不会变化故d错误；故选：c【点评】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系该题的第四个选项是容易出错的地方：电子绕原子核做匀速圆周运动时电势能不会变化要牢记3如图，真空中o点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为ea，方向与ab连线成60角，b点的场强大小为eb，方向与ab连线成30角，则关于a、b两点场强大小及电势a、b的高低关系正确的为( )aea=3eb，abbea=3eb，abcea=，abdea=eb，ab【考点】电场强度；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】先根据几何知识求出a、b两点到点电荷的距离之比，再根据点电荷场强公式e=k求解场强之比再根据沿电场线方向电势降低确定两点电势的高低【解答】解：设a、b两点到点电荷的距离分别为ra和rb根据几何知识得：rb=ra根据e=k得：ea：eb=：=3，则有：ea=3eb由场强方向可知该点电荷带负电，电场线从无穷远处指向负电荷，顺着电场线方向电势降低，则ab故选：b【点评】理解并掌握点电荷场强的决定式，把握沿电场线方向电势降低的特点，即可顺利解决此类题目4如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从a点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中b点时，速率vb=2v0，方向与电场的方向一致，则a，b两点的电势差为( )abcd【考点】电势差；动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】电场力与电势的性质专题【分析】微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，根据动能定理求出ab两点间的电势差uab【解答】解：粒子，从a到b，根据动能定理得： quabmgh=因为vb=2v0，若只考虑粒子在竖直方向，只受到重力，所以机械能守恒，则有mgh=由以上三式，则有uab=故选：c【点评】涉及到电势差的问题，常常要用到动能定理本题的难点在于运动的处理，由于微粒受到两个恒力作用，运用运动的分解是常用的方法5如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，可以( )a给平行板电容器充电补充电荷量b让平行板电容器放电减少电荷量c使两极板相互靠近些d使两极板相互远离些【考点】带电粒子在混合场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】油滴受重力和电场力处于平衡状态，即mg=qe某时刻油滴的电荷量开始减小（质量不变），为维持该油滴原来的静止状态，则电场的电场强度必须增大根据电容器的动态分析，判断e的变化，从而确定能否保持静止【解答】解：a、给平行板电容器继续充电，电量增大，电容不变，根据u=，知电势差增大，根据e=，知电场强度增大故a正确b、让电容器放电，电量减小，电容不变，根据u=，知电势差减小，根据e=，知电场强度减小电荷的电量减小，电场强度也减小，则电场力减小，电荷不能平衡故b错误c、d、q一定，因为u=，c=，所以电场强度e=，与电容器两极板间的距离无关，所以电容器两极板靠近和远离时，电场强度不变，电荷的电量减小，则电场力减小，电荷不能平衡故c错误，d错误故选：a【点评】解决本题的关键掌握电容器的定义式c=和决定式c=，知道当电量不变时，电容器两极板间的电场强度与两极板间的距离无关6一段粗细均匀的金属导体的横截面积是s，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为i，以下说法中正确的有( )a自由电子定向移动的速率为v0b自由电子定向移动的速率为v=c自由电子定向移动的速率为真空中的光速cd自由电子定向移动的速率为v=【考点】电流、电压概念【专题】恒定电流专题【分析】已知电流及电子的电量等，根据电流的微观表达式可求得电子定向移动的速率【解答】解：a、电流是由自由电子定向移动形成的；与光速及自由电子定无规则运动的速率无关；故ac错误；b、由电流的微观表达式可知：时间t内通过的电量q=nvte由电流的定义可知电流的微观表达式为：i=nev；则v=；故d正确；故选：d【点评】本题要求能掌握电流的微观表达式，同时注意区分电子的定向移动速率、无规则热运动的速率以及电能的传导速率7两个小灯泡，分别标有“1a4w”和“2a1w”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( )a2：1b16：1c4：1d1：16【考点】欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】已知两灯泡的电流及功率，而灯泡为纯电阻，故由p=i2r可求得电阻大小【解答】解：由p=i2r可得：r=；解得：r1=4；r2=；故电阻之比为：16：1故选：b【点评】本题考查功率公式的应用，对于纯电阻电路功率公式要注意灵活掌握并加以应用8神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为=8106m某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm、半径为4cm的圆柱体，当在其两端加上电压u=100v时，该神经恰好发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为( )a0.31 ab0.62 ac0.15 ad0.43 a【考点】欧姆定律；电阻定律【专题】恒定电流专题【分析】已知电阻率、导体长度以及半径，由电阻定义式可得电阻值，进而再由欧姆定律可得电流【解答】解：由电阻定义式可得：=3.18108故电流为：故a正确，bcd错误故选：a【点评】本题考查电阻定律与欧姆定律的应用，要求能掌握电阻定义式，会建立物理模型，能够熟练应用欧姆定律解题即可正确求解9一带电粒子沿着图中曲线jk穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中abcd，若不计粒子受的重力，可以确定( )a该粒子带正电b该粒子带负电c从j到k粒子的电势能增加d粒子从j到k运动过程中的动能与电势能之和不变【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电势的高低得出电场强度的方向，通过粒子的轨迹弯曲得出电场力的方向，从而确定电荷的电性，根据电场力做功判断电势能的高低【解答】解：a、电势abcd，则电场强度的方向从右向左，因为粒子轨迹向右弯曲，可知电场力的方向水平向右，则该粒子带负电故a错误，b正确c、从j到k，电场力做正功，电势能减小，故c错误d、粒子从j到k的运动过程中动能和电势能之和保持不变，故d正确故选：bd【点评】解决本题的关键知道等势面与电场线之间的关系，知道电场力做功与电势能的关系，难度不大10如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是( )a从t=0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上b从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动c从t=时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上d从t=时刻释放电子，电子必然打到左极板上【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】分析电子的受力情况，来分析电子的运动情况，若一直向右运动，可以打在右板，若电子时而向右运动，时而向左运动，根据位移关系，分析电子的运动情况【解答】解：a、若t=0时刻释放电子，在前内，电子受到的电场力向右，向右做匀加速直线运动；后内，电子受到向左的电场力作用，电子继续向右做匀减速直线运动；接着周而复始，所以电子一直向右做单向的直线运动，直到打在右板上即电子将重复先加速后减速，直到打到右极板，不会在两板间振动，故a正确，b错误；c、若从t=t时刻释放电子，电子先加速t，再减速t，有可能电子已到达右极板，若此时未到达右极板，则电子将在两极板间振动，故c正确；d、同理，若从t=t时刻释放电子，电子有可能到达右极板，也有可能从左极板射出，这取决于两板间的距离，故d错误；故选：ac【点评】本题中电子在周期性变化的电场中，电场力是周期性变化的，关键要正确分析电子的受力情况，再根据牛顿运动定律分析电子的运动情况11如图所示，平行板电容器的两个极板为a、b，b极板接地，a极板带有电荷量+q，板间电场有一固定点p，若将b极板固定，a极板下移一些，或者将a极板固定，b极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是( )aa极板下移时，p点的电场强度不变，p点电势不变ba极板下移时，p点的电场强度不变，p点电势升高cb极板上移时，p点的电场强度不变，p点电势降低db极板上移时，p点的电场强度减小，p点电势降低【考点】电容器的动态分析；电势【专题】电容器专题【分析】由题，电容器两板所带电量不变，改变板间距离时，根据推论分析板间场强的变化由u=ed分析p点与下板间的电势差如何变化，结合电势的高低关系，判断p点电势的变化【解答】解：a、b，由题，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，a板下移时，根据c=、c=和e=可推出：e=可知，p点的电场强度e不变p点与下板的距离不变，根据公式u=ed，p点与下板的电势差不变，则p点的电势不变故a正确，b错误c、d、b板上移时，同理得知，p点的电场强度不变，根据公式u=ed，p点与下板的电势差减小，而p点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以p点电势降低故c正确，d错误故选：ac【点评】本题是电容器的动态变化分析问题，板间的场强e=要在理解并会推导的基础上记住，这是一个很重要的结论12一个t型电路如图所示，电路中的电阻r1=10，r2=120，r3=40，另有一测试电源，电动势为100v，内阻忽略不计，则( )a当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40b当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40c当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80vd当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80v【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路【专题】恒定电流专题【分析】当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻r2、r3并联后与r1串联当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻r1、r3并联后与r2串联当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻r3两端的电压当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻r3两端的电压根据欧姆定律求解电压【解答】解：a、当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻r2、r3并联后与r1串联，等效电阻为r=40故a正确 b、当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻r1、r3并联后与r2串联，等效电阻为r=128故b错误 c、当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻r3两端的电压，为u3=e=80v故c正确 d、当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻r3两端的电压，为u3=25v故d错误故选ac【点评】对于电路的问题，首先要识别电路的结构，有时要画出等效电路图基础题，比较容易13如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板要使粒子的入射速度变为仍能恰好穿过电场，则必须再使( )a粒子的电荷量变为原来的b两板间电压减为原来的c两板间距离变为原来的4倍d两板间距离变为原来的2倍【考点】带电粒子在混合场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】以一定速度垂直进入偏转电场，由于速度与电场力垂直，所以粒子做类平抛运动这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动根据运动学公式解题【解答】解：设平行板长度为l，宽度为d，板间电压为u，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上，则沿初速度方向做匀速运动：t=垂直初速度方向做匀加速运动：a=y=d=at2=欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，则沿初速度方向距离仍是l，垂直初速度方向距离仍为d；a、使粒子的带电量减少为原来的，则y=，故a正确；b、使两板间所接电源的电压减小到原来的一半，y=d，故b错误；c、d、板的电压不变，距离变化，根据y=d=，有d2v2恒定，速度减小为，则距离应该增加为2倍；故c错误，d正确；故选：ad【点评】带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动二、填空题（本题共两小题，共9分）14如图用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差u，现使b板带正电，试分别判断下列三中情况指针张角的大小变化：（1）增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大（2）将a板稍微上移，静电计指针张角将变大（3）若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变小【考点】电容器的动态分析【专题】电容器专题【分析】充电后断开电源，故电量不变，由决定式分析电容的变化，再由定义式分析电压的变化【解答】解：（1）增大两板间的d增大，由c=可知，电容c减小，则由u=可知，电压增大，故静电计的指针偏角变大；（2）a板上移，则正对面积减小，则由决定式可知，c减小，故电压增大，指针偏角变大；（3）插入玻璃板后，介电常数增大，则c增大，故电压减小；故答案为：（1）大；（2）大；（3）小【点评】本题考查电容器的动态分析问题，注意明确充电后断开电源则电量不变；指针的偏角取决于电压的变化三计算题（本题共4小题，共47分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能给分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15如图所示，匀强电场中有a、b、c三点构成等边三角形，边长均为4cm，将一带电荷量q=1.01010c的正电荷（不计重力），从a点移到c点，电场力做功为109j，若把同一电荷从a点移到b点，电场力做功也为109j，那么该电场的场强是500v/m【考点】电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】先据u=求电势差，再据利用e=求场强【解答】解：由于电荷从a点到b、c两点做功相同，所以bc两点为等势点，据u=得：uac=17.3v有几何关系可得a到bc的垂线：d=0.0346m利用e=500v/m故答案为：500v/m【点评】灵活应用u=求电势差，再据利用e=求场强是解题的关键，一定注意公式的使用条件16绝缘的半径为r的光滑圆环，放在竖直平面内，环上套有一个质量为m，带电量为+q的小环，它们处在水平向右的匀强电场中，电场强度为e（如图所示），小环从最高点a由静止开始滑动，当小环通过与大环圆心等高的b点时，大环对它的弹力多大？方向如何？【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；向心力；动能定理的应用【专题】计算题；定性思想；推理法；带电粒子在电场中的运动专题【分析】对小环准确受力分析，从a到b根据动能定理求出在b点的速度，再由向心力公式求出对物体弹力，根据牛顿第三定律求出大环压力【解答】解：对ab过程由动能定理得mgr+eqr=mvb20 在b点，有向心力公式得fnbeq= 联立两式得fnb=2mg+3eq由牛顿第三定律知，对大环压力大小为2mg+3eq；方向水平向右；答：当小环通过与大环圆心等高的b点时，对大环压力大小为2mg+3eq；方向水平向右【点评】在复合场中准确受力分析，明确各个力的做功情况，本题注意：在b点时支持力和电场力提供向心力，重力提供切向力；在c点时支持力和重力提供向心力，电场力提供切向力17如图所示，两块竖直放置的平行金属板a、b，板距d=0.04m，两板间的电压u=400v，板间有一匀强电场在a、b两板上端连线的中点q的正上方，距q为h=1.25m的p点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5106kg，电荷量q=5108c设a、b板足够长，g取10m/s2求：（1）带正电小球从p点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】（1）设小球从p到 q点做自由落体运动，根据自由落体公式求出时间，小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度ax