时间:2019-03-16 03:08:01
1、选择题 如图所示,甲图为左右宽度为x、上下宽度为y的矩形匀强电场,乙图为左右宽度为x、上下宽度为y的矩形匀强磁场,电场方向和磁场方向已标出.一带电粒子(不计重力)从甲图中的左上角开始以
速度v水平向右沿电场边界且垂直于电场方向进入电场,经过时间t1恰好从电场的右下角射出;另一带电粒子(不计重力)从乙图中的
左上角开始也以速度v水平向右沿磁场边界且垂直于磁场方向进入磁场,经过时间t2恰好也从磁场的右下角射出.关于t1、t2的大小关系,下列判断中正确的是
[? ]
A.t1=t2?
B.t1>t2
C.t1<t2?
D.无法比较大小
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在点电荷Q形成的电场中,a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另外同一等势面上,甲、乙两带电粒子(不计重力)的运动轨迹分别为acb和adb曲线。若两粒子通过a点时具有相同的动能,则
A.甲、乙两粒子带异号电荷
B.甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时的动能相同
C.两粒子经过b点时的动能相同
D.甲粒子在c点时的电势能大于乙粒子在d点时的电势能
参考答案:AC
本题解析:甲乙受力均指向曲线内侧,所以甲受引力,乙受斥力,甲带负电,乙带正点,甲受到引力对其做正功,动能增加,乙受到斥力,对其做负功,动能减少
Ab间电势差为0,W=qU=0,有动能定理可知,合外力不做功,动能不变,在正电荷激发的电场中每一点电势均为正值,由电势能可知,正电荷的电势能必然大于负电荷的电势能,AC正确
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O。试求:
(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα;
(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离x。
参考答案:解:(1)根据题意,粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,所以粒子从射入到打到屏上所用的时间t=
(2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy
根据牛顿第二定律,粒子在电场中的加速度为:a=
所以vy=a
所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tanα=
(3)设粒子在电场中的偏转距离为y,则
y=
又x=y+Ltan α
解得:x=
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 如图所示,A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面,一个质子和一个α粒子(电荷量是质子的2倍,质量是质子的4倍)同时在A等势面从静止出发,向右运动,当到达D面时,下列说法正确的是 [ ]
A.电场力做功之比为1∶2
B.它们的动能之比为2∶1
D.它们运动的时间之比为1∶1
参考答案:AC
本题解析:电场力做功之比等于电势能的变化之比,由于两者电势差相等,且都带正电荷,所以等于电荷量之比,所以电场力做功之比为1:2,由于电势能减小,由能量守能定理可得:j减小的电势能转化成动能,所以动能之比为1::2,,所以动量之比
,由于运动位移相同,所以运动时间之比反比于加速度之比的平方根
,所以运动时间之比为
,所以选AC。
本题难度:一般
5、选择题 示波管原理如图所示,电子在电压为的加速电场中由静止开始运动,然后进入电压为
的偏转电场,最后打在荧光屏上的
点,要使电子打在荧光屏上的位置
到荧光屏中心O的距离增大,下列措施可行的是( )
A.只增大
B.只增大
C.增大同时减小
D.将电子换成比荷()较大的带电粒子
参考答案:B
本题解析:电子从K至P做直线加速,由动能定理,进入偏转电场做类平抛运动,
,
,
,将射出偏转电场的速度反向延长交于水平位移
的中点,由三角形相似可得
,故
与O的距离
,联立各式得
,要使电子打在荧光屏上的位置
到荧光屏中心O的距离增大,即使
增大,可只减小
,或只增大
,或减小
同时增大
.
与电子的比荷无关,所以将电子换成比荷(
)较大的带电粒子
不变.故A、C、D错误,B正确.故选:B.
考点:本题考查了带电粒子在电场中的运动、类平抛运动.
本题难度:一般