高考物理答题模板《电荷在电场中的偏转》试题预测(2017年最新版)(二)

时间:2017-08-22 02:22:52

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1、选择题  质子()和a粒子()由静止经相同加速电压加速后,垂直射入同一匀强电场,射出电场时,它们的横向侧移量之比是(?)
A.2:1
B.1:1
C.1:2
D.1:4,


参考答案:B


本题解析:略


本题难度:简单



2、计算题  两平行金属板A、B水平放置,一个质量m=5×10-6kg的带电微粒以υ0=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。
(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。
(2)令B板为电势零点,A板电势高于B板电势,欲使该微粒射出偏转电场,求AB板电势差的最大值和最小值。
 


参考答案:(1)当UAB=1000V时,重力跟电场力平衡,微粒沿初速方向做匀速直线运动,由qUAB/d=mg得:q=mgd/UAB=2×10-9C。因重力方向竖直向下,故电场力方向必须竖直向上。又场强方向竖直向下(UAB>0),所以微粒带负电。————(4分)
(2)当qE>mg时,带电微粒向上偏。设微粒恰好从上板右边缘飞出时AB板电势差为UAB。此时,微粒在水平方向做匀速运动,在竖直方向作加速度a=qUAB/(md)-g的匀加速运动,由d/2=at2/2 和t=L/υ0得UAB1=(mυ02d2+mgdL2)/qL2=2600V。————(8分)
当qE<mg时,带电微粒向下偏转,竖直方向加速度a=g-qUAB2/md,同理可得UAB2=600V。所以,要使微粒射出偏转电场, UAB最大值为2600V,最小值为600V。————(8分)


本题解析:略


本题难度:简单



3、计算题  两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)极板间的电场强度E;
(2)α粒子的初速度v0。


参考答案:解:(1)板间场强E=
(2)α粒子(2e,4m)受电场力F=2eE=
α粒子加速度a==
∵ 类平抛
∴ v0=


本题解析:


本题难度:一般



4、选择题  如图质子()、氘核()和α粒子()都沿平行板电容器两板中线OO"方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,射出后都打在同一个与OO"垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。则


[? ]


A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现2个亮点
C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点
D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将只出现1个亮点


参考答案:D


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  如图所示,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN,1、2、3是以O为中心,R1、R2、R3为半径画出的三个圆,且R3-R2=R2-R1,a、b、c、d为轨迹MN与三个圆的一些交点,以|Wab|表示点电荷P由a到b的过程中电场力的功的大小,|Wcd|表示由c到d的过程中电场力做的功的大小,则(? )

A.PO两点电荷电性可能同号,也可能异号
B.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零
C.|Wab|=2|Wcd|
D.|Wab|>2|Wcd|


参考答案:D


本题解析:由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力,是异号,故选项A错误;若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零,点电荷将做直线运动,与题意不符,故选项B错误;根据电场线的分布情况可知,b、c间的场强大于c、d间场强,由公式U=Ed分析得知,b、c间的电势差大于c、d间的电势差,所以a、b间的电势差大于c、d间电势差的2倍,即有|Uab|>2|Ucd|,由电场力做功公式W=qU得,|Wab|>2|Wcd|.故选项C错误;选项D正确。


本题难度:一般




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