时间:2019-06-28 04:31:55
1、选择题 真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和α粒子质量之比为1∶2∶4,电量之比为1∶1∶2,重力不计).下列说法中正确的是
A.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2
B.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
C.三种粒子出偏转电场时的速度相同
D.在荧光屏上将只出现2个亮点
参考答案:A
本题解析:根据动能定理得,,则进入偏转电场的速度
,因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2:1:1,则初速度之比为
,在偏转电场中运动时间
,则知时间之比为
.故B错误;在竖直方向上的分速度
,则出电场时的速度
.因为粒子的比荷不同,则速度的大小不同.故C错误;偏转位移
,因为
,则
,与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将只出现一个亮点.故D错误.偏转电场的电场力对粒子做功
,因为E和y相同,电量之比为1:1:2,则电场力做功之比为1:1:2,故A正确。
考点:考查了带电粒子在电场中的偏转以及加速
本题难度:困难
2、选择题 如图所示是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量是h,两平行板间距为d,电压为U2,板长为l,为了增加偏转量h,可采取下列哪种方法 ( ? )
A.增加U2
B.增加U1
C.增加l
D.增加d
参考答案:AC
本题解析:电子在加速电场中加速,根据动能定理可得,;所以电子进入偏转电场时速度的大小为,
;电子进入偏转电场后的偏转的位移为,
,要增大h,AC正确
故选AC,
考点:
点评:做此类型题需要先求出偏转h的表达式,根据表达式分析解题
本题难度:一般
3、选择题 一水平放置的平行板电容器的两极板间距为,两极板分别保持与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方
处的P点有一带电油滴,该油滴从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回,下列说法正确的是( )
A.若把上极板往上平移,油滴未到达下极板便返回
B.若把上极板往下平移,油滴未到达下极板便返回
C.若把下极板往上平移,油滴将在距上极板
处返回
D.若把下极板往上平移,油滴将在距上极板
处返回
参考答案:C
本题解析:
试题分析:根据动能定理知mg(2d)-qU=0,知电场力做功等于重力做功的大小.若将上极板向下或向上移动一小段距离,仍有mg(2d)-qU=0,小球到达下极板速度仍为零然后返回,故A、B错误;把下极板向上平移d /3 ,设粒子能到达距上极板的为h的A点,根据U=Ed,得,根据动能定理知,mg(h+d)-qUA=0,结合:mg(2d)-qU=0,解得:h="d/2" ,故D错误,C正确。
考点:带电粒子在匀强电场中的运动
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,在光滑绝缘的水平面上,有一静止在A点质量为带负电的小球。现加一水平方向的匀强电场使小球由A点运动到B点,电场力做功为W=0.2J,已知AB两点间距离为L=0.1m,电势差为
。
(1)判断匀强电场的场强方向并计算电场强度E的大小和小球的电量q;
(2)计算小球运动的加速度的大小和到达B点时的速率v。
?
参考答案:(1)200V/m;? 0.01C?(2)2× 103 ?m/s2 ;20m/s
本题解析:电场强度方向从右到左(2分)?(3分)
?(1分)
?(2分)
(2)(8分)?(1分)
?(2分)
?(3分)
?(2分)
本题难度:一般
5、计算题 (9分)一带电粒子水平射人如图所示电场中(上下极板带异种电荷),射人时的速度V0,两极板的长度为L,相距为d,两极板间电压为U,粒子带电量为q,质量为m,求带电粒子射出电场时的竖直偏移的距离y和速度方向的偏转角度(不计重力)
参考答案:,
本题解析:解:粒子在电场中运动的时间
?(1分)
粒子在电场中运动时竖直方向的加速度
?(1分)
竖直方向偏移的距离?(3分)
?(1分)
?(1分)
?(2分)
本题难度:一般