时间:2019-06-23 22:40:14
1、实验题 如图所示，水平放置的两平行金属板相距为d，充电后其间形成匀强电场。一带电量为+q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线运动恰好从上板边缘射出。可知，该液滴在电场中做_______运动，电场强度为_______，电场力做功大小为_______。
参考答案：匀速直线；
；
本题解析：由题意可知，带电粒子只能做匀速直线运动，所受重力和电场力的合外力为零，有：
，，根据动能定理：
，
。
本题难度：一般
2、计算题 如图所示，两平行金属板E、F之间电压为U，两足够长的平行边界MN、PQ区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），由E板中央处静止释放，经F板上的小孔射出后，垂直进入磁场，且进入磁场时与边界MN成60°角，最终粒子从边界MN离开磁场.求：
（1）粒子离开电场时的速度大小v；
（2）粒子在磁场中圆周运动的半径r和运动的时间t.
（3）两边界MN、PQ的最小距离d；
参考答案：（1）
（2）4
m/3qB（3）
本题解析：
（1）设粒子离开电场时的速度为v，由动能定理有：qu=mv2/2?
解得：?
（2）粒子离开电场后，垂直进入磁场，由洛仑兹力提供向心力有：qBv= mv2/r?
联立解得：
?
粒子在磁场中做圆周运动的周期T=2r/v?
联立解得：T=2m/qB
粒子在磁场中运动的时间t=2400/3600? T=4m/3qB?
（3）最终粒子从边界MN离开磁场，需满足：d≧r+rsin300?
联立④⑤解得：d≧?
两边界MN、PQ的最小距离d为
本题难度：一般
3、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
4、选择题 如图M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m，电量为-q的带电粒子，以初速v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N极，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的
处返回，则下述措施能满足要求的是:（?）
A．使初速度减为原来的
B．使M、N间电压加倍
C．使M、N间电压提高到原来的4倍
D．使初速度和M、N间电压都减为原来的
参考答案：BD
本题解析：如果只改变初速度，则带电粒子加速度不变，由
可知当初速度减为原来的时，位移变为原来的四分之一，A错；电压加倍后加速度加倍，由可知，B对；C错；D对；
本题难度：简单
5、选择题 如图示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是 (? )
A．U1变大、U2变大；
B．U1变小、U2变大；
C．U1变大、U2变小；
D．U1变小、U2变小
参考答案：B
本题解析：设带电粒子经U1加速后速度为v0，经偏转电场U2偏转后射出时速度为v.
电子在加速电场中
在偏转电场中vy=at=
所以偏转角tanθ=
显然，要使θ变大，可使U1减小、U2增大，故只有B正确
点评：本题难度中等，该题考查了带电粒子在电场中加速和偏转公式的推导，重在考查学生对于公式的推导能力，从得到的结论可以看出偏转角与粒子的电量和质量都没有关系，不同的带电粒子飞出时偏转角相同，运动轨迹相同
本题难度：一般