时间:2018-10-11 00:52:42
1、选择题 一束不计重力的带电粒子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有粒子的运动轨迹重合，说明所有粒子?（?）
A．具有相同的质量
B．电量与质量之比相同
C．具有相同的电荷量
D．是同位素
参考答案：B
本题解析：以相同的速率入射，若运动轨迹重合，则所有粒子具有相同的加速度。据
可知，电量与质量之比相同，B对。
本题难度：简单
2、计算题 如图所示，质量为m带电量为+q的带电粒子(不计重力)，从左极板处由静止开始经电压为U的加速电场加速后，经小孔O1进入宽为L的场区，再经宽为L的无场区打到荧光屏上。O2是荧光屏的中心，连线O1O2与荧光屏垂直。第一次在宽为L整个区域加入电场强度大小为E、方向垂直O1O2竖直向下的匀强电场；第二次在宽为L区域加入宽度均为L的匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反。两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点。求：
(1)带电粒子刚出小孔O1时的速度大小；
(2)加匀强电场时，带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离d；
(3)左右两部分磁场的方向和磁感应强度B的大小。
参考答案：（1）
（2）（3）B = (
本题解析：(1)带电粒子在加速电场中加速过程，由动能定理得；
?①? 2分
解得：? 1分
(2)带电粒子在偏转 91ExAm.org电场中，设运动时间为t，加速度为a，平行电场的分速度为vy，侧移距离为y。
由牛顿第二定律得：qE = ma ②?1分
由运动学公式得：L = v0t?③? 1分
vy = at?④? 1分
由②③④得：
?⑤? 1分
带电粒子从离开电场到打到荧光屏上的过程中，设运动时间为t′，侧移距离为y′．
由运动学公式得：= v0t′⑥? 1分
由③④⑥得：y′ = vyt′?⑦? 1分
由⑤⑦得带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离：d = y + y′= ?1分
(3)磁场的方向如图所示，左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里。 ?1分
带电粒子运动轨迹与场区中心线交于N点，经N点做场区左边界的垂线交于M点，经N点做过N点速度的垂线交场区左边界于O点，O点就是带电粒子在左半区域磁场中做圆周运动的圆心。带电粒子在两部分磁场中的运动对称，出磁场的速度与荧光屏垂直，所以O1M = 。(意思明确即可)? 2分
设带电粒子做圆周运动的半径为R，由几何关系得：
?⑧?2分
由牛顿第二定律得：
?⑨? 1分
由v0、d的结论和⑧⑨式解得：
B = ()(未代入原始数据不得分)? 2分
点评：注意类平抛运动过程水平方向的运动与竖直方向的运动具有等时性，然后分别应用匀速运动规律和初速度为零匀加速直线运动规律解题．
本题难度：一般
3、计算题 一电子经过加速电场加速后沿中线进入两平行金属板间，在板间被电场力作用产生偏转。已知加速电压U1＝100V，平行金属板长度为L＝20cm，板间距离d=6cm。偏转电压由如图所示电路提供，滑动变阻器总电阻为20Ω,当开关拔至1、滑动触头拔至中央时，发现电子刚好能从上极板边缘飞出。已知电源E1无内阻，E2＝10.8V，内阻r=4Ω。现要使电子刚从下极板边缘飞出，可把开关拔至2，并调节滑动触头达到目的。求：
1.?电源E1的电动势大小
2.?开关拔至2后，滑动触头应调至什么地方？
参考答案：E1=18V
滑到A端
本题解析：略
本题难度：简单
4、选择题 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地．三小球分别落在图中A、B、C三点，则 [ ?]
A．A带正电、B不带电、C带负电
B．三小球在电场中加速度大小关系是：aA＜aB＜aC
C．三小球在电场中运动时间相等
D．三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA
参考答案：ABD
本题解析：上板带负电，下板接地可知场强方向向上，带正电小球受向上的电场力，则加速度最小，带负电小球受向下的电场力，则加速度最大，不带电小球只受重力作用，加速度居中。所以B不带电，A带正电，C带负电，AB对。三小球在电场中运动时间
，因为水平位移不同，故运动时间也不同，C错。重力对它们做功相同，电场力对A做负功故，对C做正功，对B不做功，所以三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA，D对
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场．若不计重力，图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是? ( )
参考答案：C
本题解析：因不计重力，粒子在竖直方向做匀速直线运动，在水平向右的方向做初速为零的匀加速直线运动，其合运动为曲线运动，也叫类平抛运动，且曲线要弯向电场力的方向，ABD错，C对。
点评：学生明确做曲线运动的物体，其所受的合力要指向轨迹的内侧，能熟练画出类平抛运动的轨迹。
本题难度：简单