时间:2019-05-21 04:34:21
1、选择题 如图所示,一带电粒子沿与电场线垂直的方向从电场中央以初速度v0进入两平行金属板间的匀强电场,已知粒子的带电量为q,质量为m,板长为l,两板间距为d.两板间的电势差为U,则粒子从板间穿出时,(?)
A.粒子沿电场方向偏移的距离为
B.粒子的速度方向偏角的正切值为
C.动能增加了qU
D.电场力一定对粒子做了qU/2的功
参考答案:A
本题解析:粒子垂直进入匀强电场,水平方向没有力的作用,仅有竖直方向受到恒定电场力作用,做类平抛运动,水平方向
,竖直方向受电场力作用
,加速度
,沿竖直方向的位移即偏移的距离
对照选项A对。速度方向偏角的正切值即
选项B错。电场力对粒子做功
,由于竖直方向的偏移距离
是否等于
不确定所以选项D错。根据动能定理动能增加量等于合外力做的功即
,
所以选项C错。
本题难度:简单
2、选择题 如图,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,一带正电粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示;下列叙述中正确的是:( )
A.粒子从K到N的过程中,电势能先增加后减小
B.粒子从K到N的过程中,加速度先增加后减小
C.粒子从K到N的过程中,速度先增加后减小
D.a、b和c三个等势面中a的电势最高.
参考答案:ABD
本题解析:根据运动轨迹可知,带正电的粒子在从K到N的过程中受到斥力作用,此等势面是正的点电荷形成的电场,故粒子在从K到N的过程中,电场力先做负功后做正功,电势能先增加后减小,速度先减小后增加,加速度先增大后减小,选项AB正确,C错误;a、b和c三个等势面中a的电势最高,D正确;故选ABD .
考点:带电粒子在电场中的运动;等势面.
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在重力加速度为g的空间,有一带电量为+Q的场源电荷置于O点,B、C为以O为圆心,半径为R的竖直圆周上的两点,A、B、O在同一竖直线上,AB=R,O、C在同一水平线上。现在有一质量为m,电荷量为-q的有孔小球,沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始下滑,滑至C点时的速度的大小为
,下列说法正确的是
①从A到C小球做匀加速直线运动?
②从A到C小球的机械能守恒
③A、C两点间的电势差为-
?
④若从A点自由释放,则下落到B点时的速度大小为

A.①③? B.③④? C.②③? D.①④
参考答案:B
本题解析:小球所受电场力在变化,加速度在变化,物体做变加速运动,所以A错误。电场力做正功,电势能减少,机械能增加,所以B错误。从A到C,
,所以
;从A到B,
,且
,所以
。答案选B。
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷。一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么
A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷
B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加
C.微粒从M点运动到N点动能一定增加
D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加
参考答案:C
本题解析:以带电粒子为研究对象分析受力可知,微粒同时受到重力和电场力作用,由题中条件仅可判断出重力与电场力合力向下,但无法确定电场力的大小和方向以及微粒所带电荷电性,故只能确定合力对微粒做正功,其动能增大,其他结论均无法确定,所以只有选项C正确;
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,在第二象限中有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。有一重力不计的带电粒子以垂直于x轴的速度v0=10 m/s从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限。已知OP之间的距离为d=0.5m,则关于带电粒子的下列说法不正确的是

A.带正电荷
B.在电场中运动的时间为0.1 s
C.在磁场中做圆周运动的半径为
m
D.在磁场中运动的时间为
s
参考答案:C
本题解析:粒子运动轨迹如图所示:
带电粒子在电场中向右偏转,可知粒子带正电,A正确;粒子在电场中做类平抛运动,设粒子在电场中运动的时间为t,则tanθ=
=1,tanα=
可知:tanθ=2tanα=2,由几何关系知:
,则OC=
=1m,粒子在垂直电场方向做匀速直线运动,则
0.1s,B正确;由几何关系知:△OO`C为等腰直角三角形,则圆周运动的半径为
,C错误;由类平抛运动规律知,进入磁场时的速度为v=
,在磁场中运动的时间t`=
=
s,D正确。
考点:本题考查带电粒子在复合场中的运动。
本题难度:一般