时间:2018-10-01 02:13:31
1、选择题 如图所示，虚线是某电场的等势线及其电势的值，一带电粒子只在电场力作用下沿实线从A点飞到C点，下列说法正确的是( )
A．粒子一定带正电
B．粒子从A到B电场力所做的功等于从B到C电场力所做的功
C．A点的电场强度大小等于C点的电场强度
D．粒子在A点的电势能大于在C点的电势能
参考答案：AB
本题解析：做曲线运动的物体，受力指向轨迹弯曲的内侧，又因电场力垂直于等势面，所以可知粒子在B点受电场力的方向如图所示，电场方向垂直于等势面由高电势指向低电势，可得电场力的方向与电场方向
相同，故粒子带正电，所以A正确；由图知，UAB=UBC，所以电场力做功WAB=qUAB=qUBC，所以B正确；等差等势面越密集电场强度越大，故A点电场强于C点电场，所以C错误；从A到B电场力做负功，粒子电势能增大，所以粒子在A点的电势能小于在C点的电势能，故D错误。
考点：本题考查带电粒子在电场中的运动、电场的基本性质
本题难度：一般
2、选择题 如图，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，所有的开关均闭合。两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子正好以速度v水平匀速穿过两板。以下说法正确的是（ ?） 
A．该粒子一定带正电
B．如果将开关K1断开，粒子将继续沿直线穿出
C．如果将开关K2断开，粒子可能从上板边缘穿出
D．如果将开关K3断开，把b板向下移动少许，粒子可能从上板边缘穿出
参考答案：C
本题解析：粒子匀速穿出只说明电场力跟洛伦兹力平衡，无法确定粒子电性，因为电性相反所受电场力和洛伦兹力都会反向不会影响平衡，A错。如果将开关K1断开，板间电场强度不变，故粒子将继续沿直线穿出，B对。如果将开关K2断开，板间电场强度增大，粒子可能从上板边缘穿出，C对。如果将开关K3断开，把b板向下移动少许，电荷密度不变则电场强度不变，故粒子将继续沿直线穿出，D错
本题难度：一般
3、选择题 示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图4所示，真空室中电极K发出电子(初速度不计)，经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板间．金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是? ( )
A．U1变大，U2变大?B．U1变小，U2变大
C．U1变大，U2变小?D．U1变小，U2变小
参考答案：B
本题解析：当电子离开偏转电场时速度的反向延长线一定经过偏转电场中水平位移的中点，所以电子离开偏转电场时偏转角度越大(偏转距离越大)，亮点距离中心就越远．
设电子经过U1加速后速度为v0，根据题意得：
eU1＝
mv02?①
电子在A、B间做类平抛运动，当其离开偏转电场时沿电场方向的分速度为：vy＝at＝
·
?②
结合①②式，速度的偏转角θ满足：tanθ＝
＝
.
显然，欲使θ变大，应该增大U2、L，或者减小U1、d.正确选项是B.
本题难度：一般
4、计算题 （12分）如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0．1m，两板间距离 d = 0．4 cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上。设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为 m = 2×10-6kg，电量 q = 1×10-8 C，电容器电容为 C =10-6 F，取 g=10m/s2．求：（1）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的 B 点之内，求微粒入射的初速度 v0 的取值范围；（2）若带电微粒以第一问中初速度 v0 的最小值入射，则最多能有多少个带电微粒落到下极板上？?
参考答案：(1) 2．5 m/s<v0<5 m/s (2)600个
本题解析：(1)若落到O点，由
＝v01t1? ------------------------------------① 1分
＝
gt12 -------------------------------------------------②1分?
得v01＝2．5 m/s -------------------------------------------③ 1分?
若落到B点，由L＝v02t1，------------------------------------------④ 1分＝gt22得---------------------------------------------------------------------⑤ 1分
v02＝5 m/s---------------------------------------------------------------------------⑥ 1分
故2．5 m/s<v0<5 m/s---------------------------------------------------------⑦ 1分
(2)由L＝v01t?得t＝4×10-2 s?--------------------------⑧ 1分
由＝at2?得a＝2．5 m/s2?---------------------------⑨ 1分
mg－qE=ma，------------------------------------------------------------------⑩1分
E=
?--------------------------------------------------------------- ---111分
＝600个?-------------------------------------------------------------121分
本题带电粒子在匀强电场中的偏转，如果粒子落在O点，由粒子所受电场力方向与速度方向垂直可知粒子做的是类平抛运动，由平抛运动规律可求得此时速度大小，如果粒子落在B点，由水平和竖直方向的分运动可求得此时速度大小，由此可知粒子初速度的取值范围，随着落在下极板的电荷越来越多，极板间的场强越来越大，由水平分速度先求的运动时间，再由竖直方向的匀加速直线运动求得加速度大小，由牛顿第二定律求得电场力大小，由E=U/d可求得电压大小，由电容器的电容公式可求得极板带电量，从而求得粒子个数
本题难度：一般
5、填空题 如图所示，边长为l的正方形ABCD区域内存在大小为E的有界匀强电场，电场线平行于纸面。质量m、带电量+q的粒子从AB边中点O以任意平行纸面方向、大小不变的初速度射入电场，仅在电场力作用下运动。若某个粒子从CD边中点离开电场，则该粒子射入时的初速度方向为_____________；要使所有粒子离开电场时电势能都减小qEl，则入射初速度不能超过_____________。 
参考答案：从O→O"（或沿电场线方向），
本题解析：
本题难度：一般