时间:2017-11-05 17:15:14
1、选择题 如右图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是 （ ）
A．电荷从a到b加速度减小
B．b处电势能大
C．b处电势高
D．电荷在b处速度小
参考答案：BD
本题解析：由图可知，b处的电场线比a处的电场线密，说明b处的场强大于a处的场强。根据牛顿第二定律，检验电荷在b处的加速度大于在a处的加速度，A选项不正确；由图可知，电荷做曲线运动，必受到不等于零的合外力，即F电≠0，且F电的方向应指向运动轨迹的内侧。因为检验电荷带负电，所以电场线指向是从疏到密。再利用“顺着电场线电势越来越低”判断a，b处电势高低关系是
，C选项不正确；根据检验电荷的位移与所受电场力的夹角大于90°，可知电场力对检验电荷做负功。功是能量变化的量度，可判断由a→b电势能增加，B选项正确；系统的能量守恒，电势能增加则动能减小，速度减小，D选项正确。
本题难度：一般
2、简答题
（1）粒子穿过界面PS时的速度大小与方向；
（2）点电荷Q的电性及电量大小。
参考答案：
(1)v＝2.5×106 m/s，方向与水平方向成37°角斜向右下
(2)点电荷Q带负电 1.04×10－8C
本题解析：（1）粒子在正方形区域abcd中做类平抛运动。在RO方向做匀速直线运动，
；在ab方向做初速度为0的匀加速直线运动。
运动时间 
------------------------1分
------------------------2分
粒子射出dc边界时
vy＝at1＝1.5×106 m/s ?------------------------2分?
vx＝v0＝2×106 m/s
粒子的运动速度为v＝
=2.5×106 m/s -----------------2分
粒子的速度偏向角的正切为tanq＝vy/ v0＝0.75，q＝37°?------------------------2分
粒子飞出电场后在界面cd、PS间的无电场区域做匀速直线运动，所以粒子穿过界面PS时的速度大小为v＝2.5×106 m/s，方向与水平方向成37°角斜向右下。 -----------1分
（2）粒子由界面ab运动到界面PS的过程中竖直方向上的位移
?------------------------2分
由题意，粒子穿过界面PS时速度方向和库仑力方向垂直，库仑力提供向心力。
所以点电荷Q带负电，------------------------1分
粒子做圆周运动的半径为R＝y/cosq＝0.15 m?-----------------2分
本题难度：一般
3、计算题 （13分）直角坐标系中，第四象限有与X轴正方向相同的匀强电场；另一匀强电场在第一象限，其方向与Y轴正方向相同，在第二和第三象限其电场方向与Y轴负方向相同。同时在X轴的正半轴有垂直纸面向里的匀强磁场。如图所示，现一质量m、电量q的电荷从A点以速度v，与Y轴正向成30°夹角进入该直角坐标系中。先做直线运动，接着在第一象限恰好做匀速圆周运动，且与X轴垂直相交于B点，后在第二象限发生偏转与X轴负半轴交于C点。已知重力加速度为g。求：
（1）第四象限的电场强度大小
与第二象限的电场强度大小
的比值？
（2）B点的纵坐标？
（3）电荷从B点运动到C的时间？
参考答案：（1）E1
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 如图，一带电粒子以速度V垂直于场强方向沿上板边缘射入匀强电场，刚好贴下板边缘飞出．已知产生场强的金属板长为L，如果带电粒子的速度为2V，当它的竖直位移仍为板间距d时，它的水平射程X变为[ ]
A．1.5L
B．2.0L
C．2.5L
D．3.0L
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单
5、计算题 如图所示，在虚线所示宽度范围内，用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子偏转θ角。在同样宽度范围内，若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过该区域，并使偏转角也为θ。（不计离子的重力）求：
（1）匀强磁场的磁感应强度是多大？
（2）离子穿过电场和磁场的时间之比是多大？
参考答案：解：（1）设粒子的质量m，电荷量q，场区宽度L，粒子在电场中做类平抛运动
?①
?②
?③
由①②③得：
?④
粒子在磁场中做匀速圆周运动
?⑤
?⑥
由⑤⑥解得：
?⑦
由④⑦式解得：
（2）粒子在电场中运动时间
?⑧
在磁场中运动时间
⑨
而
?⑩
由⑧⑨⑩解出：
本题解析：
本题难度：困难