时间:2018-10-13 00:42:18
1、选择题 如图所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则A、B两点的电势差为:( )
A. B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:粒子,从A到B,根据动能定理得,因为vB=2v0,粒子在竖直方向,只受到重力,所以机械能守恒,则有
,由以上三式,则有
.
考点:本题考查带电粒子在复合场中的运动涉及电势差、动能定理的应用.
本题难度:一般
2、简答题 静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度。已知飞行器的质量为M,发射的是2价氧离子,发射功率为P,加速电压为U,每个氧离子的质量为m,单位电荷的电量为e,不计发射氧离子后飞行器质量的变化。求:
(1)射出的氧离子速度;
(2)每秒钟射出的氧离子数;
(3)射出离子后飞行器开始运动的加速度。
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)据动能定理知:,所以
。
(2)由,得
。
(3)以氧离子和飞行器为系统,设飞行器的反冲速度为V,根据动量守恒定律:,则
,所以飞行器的加速度
。
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离,用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以断定( ? )
A.Ua>Ub>Uc
B.Ea>Eb>Ec
C.Ua-Ub=Uc-Ua
D.Ea=Eb=Ec
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图13-7-11所示,A、B、C表示匀强电场中的三点,它们的电势分别为φA="-5" V,φB="9" V,φC="2" V.试在图中画出过A、B、C点的三条等势线,并画出一条过C点的电场线.
图13-7-11
参考答案:
本题解析:考查题中给定三点的电势可以发现,UBA="14" V,UBC="7" V.由于是匀强电场,故AB连线的中点D与C点是等势点,而匀强电场中等势面为一平面,故DC连线为等势线,再过A、B点分别作平行于CD的直线即为所求,如右图所示,又过C作垂直于CD的直线即为过C点的电场线,根据电场线与等势面的关系可知,方向应为斜向左上方.
本题难度:简单
5、选择题 匀强电场中有A、B、C三点,∠ACB=90°,AC:CB=1:3,一正点电荷从C点移动到A点电场力做功为2J,从A点移动到B点电场力做功为4J。则匀强电场的场强方向与AC的夹角(锐角)为?(?)
A.30°? B.45°? C.60°? D.75°
参考答案:B
本题解析:由题可知点电荷从C点移动到B点电场力做功为6J,所以从C点移动到BC的三等分点(设为D点),电场力做功为2J,即D点与A点电势相等,又因为场强与等势面垂直,且AC:CB=1:3,则AC=CD,场强方向垂直于AD向下,即可知匀强电场的场强方向与AC的夹角(锐角)为45°,
故选B
本题难度:简单