2026年衡水金卷先享题·信息卷 普通高中学业水平选择性考试模拟试题(一)1物理AH答案

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18.(12分)如图26所示，真空中有一长直细金属导线O0',与导线同轴放置一高为H的金属圆柱面。假定导线OO'沿径向均匀射出电子，单位长度导线单位时间内射出的电子数恒为。已知电子的电荷量为e。忽略电子间的相互作用和电子所受重力。金属圆柱面bUab图26图27图28(1)将导线OO'与圆柱面看作一个电容器，导线发射电子前电容器不带电。经过一段时间t(t远大于电子从导线运动到圆柱面的时间)，导线OO'与圆柱面间电势差恰好达到最大值。假设射出的电子动能均为Eo,求：a.导线O0'与圆柱面间电势差的最大值Um。b.电容器的电容C。(2)如图27所示，将圆柱面通过一个可调电阻R与大地相连，同时使导线OO'与大地相连(图中未画出)。假设射出的电子动能在0~E。之间均匀分布。a.当电阻R的阻值为R,时，电流达到稳定后，求流过电阻的电流o。b.改变电阻R的阻值，稳定后，流过电阻的电流I和其两端的电势差U,均改变。请写出I与Ub的关系式，并在图28中画出I一Ub的图线。高三年级（物理）第8页（共8页）