时间:2017-08-25 12:20:05
1、简答题 如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，场强为
．同时存在水平方向垂直电场方向向内的匀强磁场，磁感应强度B＝1T．现有一带电粒子质量
，带电量为
，它在竖直平面内做直线运动．
．
（1）分析带电粒子的运动方向和速度的大小；
（2）当带电粒子运动到某一点A时突然撒去磁场，求带电粒子运动到与A点在同一水平线上的B点所需的时间t．
参考答案：（1）v的方向与E的方向成j＝60°
（2）
本题解析：（1）带电粒子在竖直平面内做直线运动，三力的合力必为零．
重力
，竖直向下．电场力
，水平向右．
G与F的合力
．方向q ＝arctan
R与f为平衡力，f＝Bqv＝R 
．v与R垂直，R与E成30°角，故v的方向与E的方向成j＝60°．
（2）去掉磁场B后，由A到B，做类平抛运动，
．
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连．闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上．下列说法中正确的是(? )
A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大
C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短
D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长
参考答案：BC
本题解析：带电粒子在平行板中受到竖直向下的重力、以及水平方向的电场力，由于两力均为恒力，且初速度为零，因此粒子应做匀加速直线运动，所以A错。当电动势越大则电场越强，因此所受电场力越大，从而加速度越大，所以B对。因为电动势越大，场强越大，所以在水平方向位移一定情况下，根据
可知，时间越短，所以C正确。由于电路中有电容器，并不会形成持续电流，所以电阻R不会起到降压作用，因此对平行板两端电压不会造成影响，所以D错。
点评：此类题型考察根据受力分析以及粒子初速度判断物体的运动，通过运动独立性从而判断出粒子的运动时间。
本题难度：一般
3、选择题 不定项选择
如图，水平放置的三块带孔的平行金属板与一个直流电源相连，一个带正电的液滴从A板上方M点处由静止释放，不计空气阻力，设液滴电量不变。从释放到达B板小孔处为过程I，在BC之间运动为过程II，则（ ? ）
A．液滴一定能从C板小孔中穿出
B．过程I中一定是重力势能向电势能和动能转化
C．过程I和过程II系统机械能变化量大小相等
D．过程II中一定是重力势能向电势能和动能转化
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为－3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求：
（1）球B刚进入电场时，带电系统的速度大小；
（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A相对右板的位置。 
参考答案：解：对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W1，有： 
而且还能穿过小孔，离开右极板
假设球B能达到右极板，电场力对系统做功为W2，有：
综上所述，带电系统速度第一次为零时，球A、B应分别在右极板两侧
（1）带电系统开始运动时，设加速度为a1，由牛顿第二定律：
＝
球B刚进入电场时，带电系统的速度为v1，有：
求得：
（2）设球B从静止到刚进入电场的时间为t1，则：
解得：
球B进入电场后，带电系统的加速度为a2，由牛顿第二定律：
显然，带电系统做匀减速运动。设球A刚达到右极板时的速度为v2，减速所需时间为t2，则有： 
，
求得：
球A离电场后，带电系统继续做减速运动，设加速度为a3，再由牛顿第二定律：
设球A从离开电场到静止所需的时间为t3，运动的位移为x，则有： 
，
求得：
，
可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为：
球A相对右板的位置为：
本题解析：
本题难度：困难
5、选择题 .如图所示，M、N是真空中的两块平行金属板.质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子恰好能达到N极.如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的
后返回，下列措施中能满足要求的是（不计带电粒子的重力）（?）
A．使初速度减为原来的
B．使M、N间电压加倍
C．使M、N间电压提高到原来的4倍
D．使初速度和M、N间电压都减为原来的
参考答案：BD
本题解析：由题意知，带电粒子在电场中做减速运动，在粒子恰好能到达N极时，由动能定理可得：
-qU=-mv02
要使粒子到达两极板中间后返回，设此时两极板间电压为U1，粒子的初速度为v1，则由动能定理可得：
-q
=-mv12
联立两方程得：
=
可见，选项B、D均符合等式的要求，本题的答案为BD.
本题难度：简单