时间:2018-10-11 00:40:45
1、选择题 如图所示,质子(11H)和α粒子(24He),以相同的初动能垂直射入偏转电场 (粒子不计重力),则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为( ? )
A.1∶2
B.1∶1
C.2∶1
D.1∶4
参考答案:C
本题解析:粒子在偏转电场中做类平抛运动,由
,
,
联立得到
,则
,C对,ABD错。
点评:本题学生熟练掌握类平抛运动的分析方法,可按平抛运动的方法去处理。
本题难度:简单
2、选择题 带电粒子以速度v沿CB方向射入一横截面为正方形的区域,C、B均为该正方形两边的中点,如图所示,不计粒子的重力。当区域内有竖直方向的匀强电场E时,粒子从A点飞出,所用时间为t1;当区域内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场时,粒子也从A点飞出,所用时间为t2,下列说法正确的是 
[? ]
A.
B.
C.
D.
?
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一质量为m、带电荷量为q的微粒,从两平行金属板正中央沿与匀强电场垂直方向射入,不计重力,当入射速度为v时,它恰好穿过电场而不碰金属板,现使微粒入射速度变为
,仍恰好穿越电场,保持其他量不变时,可行的方法是
[? ]
A.使粒子带电荷量变为原来的
B.使两板间电压减为原来的
C.使两板间距离增为原来的2倍
D.使两板间距离增为原来的4倍
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 电子以水平速度V0沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入,两金属板间电压UAB的变化规律如图所示.已知电子质量为m,电荷量为e,电压周期为T,电压为U0,若电子(不计重力及电子之间的相互作用力)从t=0时刻进入两板间,在t=T/2时刻恰好能从板的上边缘飞出,则下列说法正确的是
A.若电子从t=T/3时刻进入两板间,在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出
B.若电子从t=T/4时刻进入两板间,能从板右边水平飞出
C.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,有电子能从板右边N 点飞出
D.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,电场力对电子做功最多为e U0
参考答案:BC
本题解析:分析:将电子的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向做匀速运动,竖直方向仅在电场力作用下做初速度为零的变速直线运动;若是在不同时刻射入,可以根据运动学公式列式分析,也可以结合图象法分析.
解答:解:若电子从t=0时刻进入两板间,在
时刻恰好能从板的上边缘飞出,则有
水平方向 L=v0t?①,竖直方向
at2?②,其中:t=
,a=
?③
A、电子在t=
时刻进入两板间,在半个周期内其竖直方向运动分两个过程:
-
时间段内匀加速;
-
T时间段内先匀减速后匀加速,整个过程为匀变速;
竖直分位移为,y=
a(
)2+(a?
)
-
a(
)?2=
aT2
故电子会从上方射出,故A错误;
B、若电子从
时刻进入电场,则竖直方向先加速后匀速,竖直分位移为
y=
a(
)2+a?(
)?
=
aT2④
由①③④得到y=
d<
,即电子经过半个周期从上方射出,故B正确;
C、若电子在竖直方向先加速后匀减速再加速下降,其竖直分位移有可能为零,故C正确;
D、在从t=0时刻到t=
时刻这一段时间进入两板间的电子中,电场力对电子做功为:W=eEy≤eE,
=
eU0,故D错误;
故选BC.
点评:本题中电子在水平方向匀速,故经过电场区域的时间是一定的,竖直方向在电场力的作用下做变速运动,根据运动学公式列式求解即可.
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。静止的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U>
,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v;
(2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。
参考答案:(1)
(2)l=
+
本题解析:(1)电子加速过程有
设电子可以从MN射出电场,在水平方向有:
竖直方向有:
联立解得:
,
因为U>
,所以
假设成立
由动能定理得:
解得电子射出电场的速度为:
(2)电子离开电场做匀速直线运动,在水平方向有:
竖直方向有:

电子经过x轴时离坐标原点O的距离
联立解得 l=
+
本题难度:一般