时间:2019-06-26 04:39:48
1、计算题 如图所示,电荷量为e、质量为m的电子从静止开始经电压U1的电场加速,从两极间中点进入平行板电容器中,电子刚进入两极板时的速度跟电场线方向垂直。两极板间的电势差为U2,两极板长为L1,间距为d。电子离开偏转电场后做匀速直线运动(不考虑电容器外的电场),打在距极板为L2的荧光屏上的P点。求:
(1)电子进入偏转电场时的初速度v0
(2)电子飞出偏转电场时沿电场线的偏移量y
(3)P点偏离荧光屏中央O的距离Y
参考答案:(1)(2)
(3)
本题解析:(1)电子在加速电场中只有电场力对电子做功,加速时由动能定理可得:
得电子进入偏转电场的速度为
(2)在偏转电场中,带电粒子做类平抛运动,有
解得
(3)设带电粒子出偏转电场时速度与水平方向的夹角为θ,则有
由几何关系得电子打到荧光屏上时的侧移为Y
考点:带电粒子在电场中的偏转.
本题难度:困难
2、选择题 静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用,如静电除尘、静电复印等,所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上,现有三个粒子a、b、c从P点向下射入由正、负电荷产生的电场中,它们的运动轨迹如图所示,则
[? ]
A.a带负电荷,b带正电荷,c不带电荷
B.a带正电荷,b不带电荷,c带负电荷
C.a带负电荷,b不带电荷,c带正电荷
D.a带正电荷,b带负电荷,c不带电荷
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,C、D两水平带电平行金属板间的电压为U,A、B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. B.
C. D.
参考答案:A
本题解析:粒子从O点到小孔得过程中电场力做负功,从B板到A板电场力也做负功,根据动能定理有,解得
故选A
本题难度:一般
4、实验题 如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从极板左侧中央以相同的水平速度v先后垂直地射入匀强电场中,分别落在正极板的a、b、c处,粒子所受重力不能忽略,则可知粒子a、b、c三个粒子在电场中的加速度有aa?ab ?ac(填“”、“
”或“
”),c粒子?(填“带正电”、“带负电”或“不带电”)。
参考答案:;
?;带负电
本题解析:三粒子作类平抛运动,因为相同的水平初速度,所以飞行越远,时间越长,在竖直方向 :,有
?,因此
?,c粒子带负电。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,AB是某电场中的一条电场线.若有一电子以某一初速度,仅在电场力的作用下,沿AB由A运动到B,其速度图象如下图所示,下列关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势的判断正确的是:
A.EA>EB? B.EA<EB? C.? D.
参考答案:AC
本题解析:
分析:由图可知带电粒子速度变化情况,则可明确粒子在两点的加速度大小关系,即可确定电场强度的大小;
由功能关系可以确定电势的高低.
解答:解:由图可知,电子在A点加速度较大,则可知A点所受电场力较大,由F=Eq可知,A点的场强要大于B点场强;故A正确,B错误;
而电子从A到B的过程中,速度减小,动能减小,则可知电场力做负功,故电势能增加,故?<?
且电子带负电,由φ=
可知,A点的电势要大于B点电势,故C正确,D错误;
故选AC.
点评:本题根据图象考查对电场的认识,要求学生能从图象中找出加速度的大小及速度的变化,再应用动能定理及牛顿第二定律进行分析判断;
同时还需注意,电势能是由电荷及电场共同决定的,故不能忽视了电荷的极性.
本题难度:简单