时间:2019-03-16 02:29:10
1、计算题 如图所示，两平行金属板M、N长度为L，两金属板间距为
L。直流电源的电动势为E，内阻不计。位于金属板左侧中央的粒子源O可以沿水平方向向右连续发射电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，带电粒子的质量不计，射入板间的粒子速度均为v0＝
。在金属板右侧有一个垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。
(1)将变阻器滑动头置于a端，试求带电粒子在磁场中运动的时间；
(2)将变阻器滑动头置于b端，试求带电粒子射出电场的位置；
(3)将变阻器滑动头置于b端，试求带电粒子在磁场中运动的时间。
参考答案：解：(1)将变阻器滑动头置于a端，两极板M、N间的电势差为零，带电粒子不会发生偏转
带电粒子在磁场中转动半周离开磁场，运动时间为t1＝
(2)将滑动变阻器滑动头置于b端，带电粒子向上偏转
带电粒子在电场中做类平抛运动，L＝v0t，y＝
将v0＝
代入得，y＝
L
带电粒子射出电场的位置为M板的上边缘
(3)带电粒子射出电场时速度与水平方向夹角的正切tan θ＝
，所以θ＝30°
带电粒子的运动时间为t2＝
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 在空间中水平面
的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为
的带电小球由上方的
点以一定初速度水平抛出，从
点进入电场，到达
点时速度方向恰好水平，
三点在同一直线上，且
，如右图所示．由此可见( )
A．电场力为
B．小球带正电
C．小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D．小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小不相等
参考答案：A
本题解析：小球在MN上方做自由落体，根据题意在MN下方做类平抛运动。已知，根据类平抛运动规律可证明
，说明C错误。在y方向进入电场前后速度可以认为不变，由于，说明
即
，说明
，A正确。并说明该粒子应带负电，B错误。根据加速度定义
可知，从A到B和从B到C的速度改变量相等，D错误。
点评：此类题型综合了平抛运动和类平抛运动规律（倒着运动），通过利用类平抛规律并结合运动独立性求解，属于要求较高的数理结合类题型。
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，两平行金属板A，B长度为l，直流电源能提供的最大电压为U，位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子，射入板间的粒子速度均为v0。在极板右侧有一个垂 直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，分布在环带区域中，该环带的内外圆的 圆心与两板间的中心重合于O点，环带的内圆半径为R1，当变阻器滑动触头滑至b点时，带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。
(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值vm是多少？
(2)若粒子射出电场时，速度的反向延长线与v0所在直线交于O"点，试证明O"点与极板右端边缘的水平距离
，即O"与O重合，所有粒子都好像从两板的中心射出一样；
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出，求环带磁场的最小宽度d。
参考答案：解：(1)当两板间加最大电压时，从右侧极板边缘飞出的粒子速度最大。由动能定理得
，解出
(2)如图，设粒子在电场中的侧移为y，则
?
又l=v0t 
联立解得
(3)射出粒子速度最大时，对应磁场区域最大，设最大轨迹半径为rm，则
如图所示，设环带外圆半径为R2，所求d=R2-R1
?
解得
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们的学习效率，甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的哪一个？
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，任何带电体所带电荷都是e的整数倍，因此该带电量为电子电量e=1.6×10-19c的整数倍，将四个选项中的电量除以电子电量得数为整数倍的便是可能正确的数字，故BCD错误，A正确．
故选A．
点评：元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都是e的整数倍，据此可正确解答．
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，长L=1m的两块相同的金属板正对着水平放置，两板间距d=0.08 m，一个质量m=1.0×10-6 kg、电荷量为q=-1.0×10-8 C的带电小油滴，从两板左侧正中央位置，以水平速度v0=10 m/s射入，重力加速度g=10 m/s2。问：
(1)小油滴能否从两金属板间射出？
(2)若能，请计算射出时的偏转距离、速度偏向角；若不能，则在A，B两极板上加电压UAB满足什么条件，小油滴才能从两平行金属板间射出？ 
参考答案：解：（1）假设小油滴能够从金属板间射出，则沿水平方向有
L=v0t，解得t=0.1 s
沿竖直方向有
解得
所以假设错误，小油滴不能从两金属板间射出
（2）设小油滴恰好能从两金属板间射出时，小油滴的加速度为a，则有
当小油滴紧贴上极板右端飞出时，金属板间电压大小为U1，则有
解得U1=144 V
当小油滴紧贴下极板右端飞出时，金属板间电压大小为U2，则有
解得U2=16 V
由于小油滴带负电，所以U2≤UAB≤U1
即16 V≤UAB≤144 V
本题解析：
本题难度：困难