时间:2018-03-18 09:58:09
1、计算题 (10分)如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两板间电压为U,相距为d,两板间形成匀强电场。有一带电粒子质量为m(重力不计)、所带电量为+q,从两板下端连线的中点P以竖直速度v0射入匀强电场中,使得带电粒子落在A板M点上,
试求:(1)M点离板下端的高度;
(2)若将A板向左侧水平移动d/2并保持两板电压为U,此带电粒子仍从P点竖直射入匀强电场且仍落在A板M点上,则应以多大的速度v射入匀强电场?
参考答案:见解析
本题解析:(1)?,
?
解得M点离板下端的高度?(5分)
(2)电压不变,则,得加速度关系
?
由式可解得
?(5分)
本题难度:一般
2、选择题 利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置如图,则下面哪些叙述符合实验中观察到的结果( )
A.N板向下平移,静电计指针偏角变大
B.N板向左平移,静电计指针偏角变大
C.保持N板不动,在M、N之间插入一块绝缘介质板,静电计指针偏角变大
D.M板向右平移,静电计指针偏角变小
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,带电量为+q、质量为m的粒子以水平初速度v0沿以电场方向垂直的方向从A点进入宽度为L的匀强电场,并从另一侧B点飞出电场,飞出电场的速率为2v0,不考虑重力影响。求:①该电场的电场强度E多大?②A、B间的电势差多大?
参考答案:①E=?②U=
本题解析:略
本题难度:简单
4、计算题 (13分)一个电子在的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央,如图所示。若平行板间的距离
,板长
,问在平行板上加多大电压
才能使电子刚好飞出平行板?
参考答案:40V
本题解析:加速过程,由动能定理?
进入偏转电场后,由运动分解可知:
偏转距离??
加速度??
刚好飞出的条件是? y=d/2?
由以上各式联立可得:U2=40V?
点评:学生能用平抛运动的思路分析类平抛运动,知道分析方法是按相互垂直的两个方向去分析。
本题难度:简单
5、简答题
(1)A与B第一次碰前的瞬时A、B的速度分别是多大?
(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?
(3)从开始撤去固定两物体的外力至第n次碰撞时A物体克服摩擦阻力做的功及电场力对B物体做的功?
参考答案:(1)1m/s? 0 (2)1.2s (3)
本题解析:(1) 对 A物体有:?
?(2分)
对A物体有:?
?(2分)
分析可知,撤去固定A、B的外力后,物体B恰好静止于水平面上,物体A将沿水平面向右做匀加速直线运动。A与B第一次碰撞前的速度?
?(1分)
(2)从A、B开始运动到第一次碰撞用时 (1分)
两物体相碰后,A物体的速度变为零,以后再做匀加速运动,而B物体将以的速度沿水平面向右做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰,则有?得
? (2分)
故从A开始运动到两物体第二次相碰,共经历时间(1分)
(3)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为,由于碰后速度交换,因而碰后B物体的速度为:第一次碰后:
?第二次碰后:
第三次碰后:?第n次碰后:
(4分)
每段时间内,B物体都做匀速直线运动,则第n次碰前所运动的距离为? (4分)
?(1分)
?(1分)
? (1分)
本题难度:简单