LiaoNing ShenYang Five Schools 2020 2021Physics Second Semester Exam
【知识点详解】
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物理史实：题目中提到的物理史实涉及到了几位科学家的贡献。奥斯特发现了电流的磁效应，而非测得了元电荷e的数值，卡文迪什通过扭秤实验成功地测量了万有引力常量，而牛顿提出了万有引力定律，但并未提出电荷周围存在电场的概念，这一概念是由法拉第提出的。伽利略则对行星运动规律进行了初步研究，但最终行星运动三定律是由开普勒总结得出的。
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防范静电：静电在生活中有很多应用和防范措施。题目中提到的四个选项，避雷针是防止静电积累过高导致雷击的设施，属于防范静电；喷涂和静电复印利用了静电吸附的原理，而非防范静电；静电除尘则是利用静电吸引尘埃，然后清除，同样利用了静电而非防范。
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人造卫星轨道力学：根据开普勒定律和万有引力定律，卫星的高度影响其运行速度、加速度、角速度和周期。天宫一号轨道高度高于神州八号，因此其线速度较小，加速度较小，角速度较小，但周期较长。
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平抛运动：平抛运动的问题涉及到物体的初速度、抛射角度和运动时间。题目中两球相向水平抛出，要使它们在相同距离的竖直线上相遇，需要考虑相对速度和相对抛出时间，根据平抛运动的特性，A球和B球的抛出时间和速度需要适当调整，可能的情况是A球先抛出且速度较大。
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库仑定律：库仑定律描述了两个带电体之间的力与其电荷量和距离的关系。如果两相同金属小球接触后再分开，它们的电荷会平均分配，因此库仑力会改变。根据题目描述，两小球接触后电荷量均变为Q/2，而距离不变，因此库仑力变为原来的1/4。
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电场线的理解：电场线可以描述电场的强度和方向。题目中的描述表明A、B两点位于同一电场线上，但仅凭电场线的直线性质无法判断电势高低，也无法确定场强的大小，只能确定电场线的方向是从A指向B。
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匀强电场电势差：在匀强电场中，电势差与位移和电场强度成正比，且电势降低的方向为电场强度的方向。题目中从O到A电势降低，而从O到B电势升高，说明电场方向沿A→B，根据电势差公式，可以计算出电场强度大小。
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带电粒子在电场中的运动：当带电小球的电荷量突然减半，其受力也会减半，但初始的平衡条件不变，意味着电场力仍与重力平衡。小球从C点运动到D点，其运动情况取决于电场力的变化，可能做非匀变速直线运动，电场力做功情况以及机械能的变化需具体分析电场分布。
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电场强度的计算：金属板和小球形成的电场强度可以通过库仑定律来计算。在小球处产生的场强与金属板上的电荷量和距离有关，而在O点产生的场强要考虑电荷的叠加，小球和金属板产生的场强相互抵消一部分。
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动车组动力学：动车组启动时，功率不变，随着速度增加，牵引力减小，加速度逐渐减小，直至达到最大速度时，牵引力等于阻力。若牵引力为F，动车组速度v满足P=Fv。在t时间内，牵引力做的功W=Pt。
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动车组能量转换：动车组在启动和加速过程中，动能增加，电力转化为机械能，阻力做负功。当达到最大速度后，动车组做匀速运动，牵引力等于阻力，电力提供的功率等于阻力所做的负功。这些知识点涵盖了物理学中的基本概念，包括物理学史、静电学、天体运动、动力学、电磁学、能量转换等多个领域，适合高中阶段的学生学习和复习。
