时间:2019-06-23 22:14:43
1、选择题 如图所示，C、D两带电平行金属板间的电压为U，A、B也为一对竖直放置的带电平行金属板，B板上有一小孔，小孔在C、D两板间的中心线上．一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从D板边缘的O点以速度vo斜向射入C、D板间，穿过B板的小孔运动到紧靠A板的P点时速度恰好为零，则A、B两板间的电压为（ ）
A．
| mv02-qU 2q |
| 2mv02-qU 2q |
| mv02-qU q |
| 2mv02-qU q |
参考答案：D点与小孔间沿电场线方向的距离为板间距的一半，故电势差为12U；
对从D到P过程运用动能定理全程列式，有
-q?12U-qUAB=0-12mv20
解得
UAB=mv02-qU2q
故选A．
本题解析：
本题难度：简单
2、计算题 如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板，极板长L="0.2" m，两板间距d=0.1m，在M、N间加上如图乙所示的电压，一个带电粒子的电量q =+1.0×10-6C、质量m=1.0×10-8kg，粒子重力不计，求：
（1）0~1×10-3s电容器内部场强的大小和方向；
（2）若在t=0的时刻，将上述带电粒子从紧靠M板中心处无初速释放，求粒子从M板运动到N板所经历的时间t；
（3）若在t=0的时刻，上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场，求初速度v0的大小。
参考答案：（1）
V/m
方向：M→N（或向上）
（2）? t=2T=4.0×10-3s
（3）?
本题解析：（1）V/m （2分）
方向：M→N（或向上）（1分）
（2）粒子加速度?
=5
m/s2（1分）?
0～
内的位移?
（1分）
一个周期内的位移?
=
粒子从M板运动到N板所经历的时间? t=2T=4.0×10-3s（2分）
（3）要使粒子水平方向离开电场，则有? t=nT（1分）
由（2）问可知：在竖直方向刚好到达N极板的时间为2T
所以，粒子在两极板间运动的时间为? t1=T或t2=2T
对应的速度?（2分）（2分）
(说明：若仅给出
，没有说明n=1或2，得1分)
本题难度：简单
3、选择题 下列关于带电微粒运动的说法中正确的是（ ? ）
A．沿着电场线方向飞入匀强电场，其动能和速度都变化
B．沿着磁场线方向飞入匀强磁场，其动能和速度都变化
C．垂直于电场线方向飞入匀强电场，其动能不变，速度变化
D．垂直于磁场线方向飞入匀强磁场，其动能不变，速度变化
参考答案：AD
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中（ ）
A．向负极板偏转
B．电势能逐渐增大
C．运动轨迹是抛物线
D．运动轨迹与带电量无关
参考答案：A、由于是电子，故向正极板偏转，A错；
B、由于电子做正功，故电势能减少，B错误；
C、由于电子在电场中做类平抛运动，轨迹为抛物线，故C正确；
D、由侧向位移y=12at2=eU2md(lU)2，可知运动轨迹与带电量有关，D错误．
故选：C
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 （附加题）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）．
（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置坐标．
（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置．
参考答案：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I中做匀加速直线运动，设射出区域I时的为v0．?
根据动能定理得 eEL=12mv20
进入电场II后电子做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，有
? L2-y=12at2，a=eEm，t=Lv0
代入解得
解得 y=L4，即电子离开ABCD区域的位置坐标为（-2L，L4）．
（2）设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有
? ?eEx=12mv21?
? y=12at2=12eEm(Lv1)2
解得 xy=L24，即在电场I区域内满足此方程的点即为所求位置．
答：（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，电子离开ABCD区域的位置坐标为（-2L，L4）．
? （2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，所有释放点的位置在xy=L24曲线上．
本题解析：
本题难度：一般