时间:2019-06-28 05:34:46
1、选择题 如图,平行板电容器之间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场,现有一束带电粒子(不计重力)以速度沿图示方向恰能直线穿过,则
A.此电容器左极,板带正电
B.带电粒子以小于的速度沿
方向射入该区域时,将不能沿直线穿过
C.带电粒子以小于的速度沿
方向射入该区域时,其动能减小
D.带电的粒子若从下向上以速度进入该区域时,其动能减小
参考答案:B
本题解析:根据左手定则,沿直线通过,Eq=Bqv,粒子受的电场力和洛仑兹力等大反向,与电性无关,与极板的电性也无关。A错
带电粒子以小于方向射入该区域时,电场力大于洛仑兹力,会做曲线运动,电场力做正功,洛仑兹力不做功,动能增加,B对,C错;
带电的粒子若从下向上以速度进入该区域时,所有电场力大小方向不变,洛仑兹力变为与电场力同向,粒子将做曲线运动,电场力做正功,动能增加。D错。
本题难度:简单
2、选择题 两个相同的白炽灯泡L1和L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器中联,灯L2与线圈串联。当a、b处接电压峰值为Um、频率为f的正弦式交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦式交流电源后,灯L1的亮度大于灯L2的亮度,新电源的(?)
A.峰值仍为Um、而频率大于f
B.峰值仍为Um、频率小于f
C.峰值大于Um、而频率仍为f
D.峰值小于Um而频率仍为f
参考答案:A
本题解析:电感通直流阻交流,电容通交流阻直流。灯L1的亮度高于灯L2的亮度,说明电源向直流方向偏,也就是电源频率增大。而题中4个选项,只有A项是频率变大的,至于最大值,其实是可能变也可能不变,关键f变就行。A正确。故本题选A。
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,在两平行金属板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子垂直于电场和磁场方向射入场中,射出时粒子的动能减小了,为了使粒子射出时比射入时的动能增大,在不计重力的情况下,可采取的方法是(其它条件不变)( )
A.减小粒子射入时的速度
B.增大磁场的磁感应强度
C.增大电场的电场强度
D.改变粒子的带电性质
参考答案:
无论粒子带何种电荷,由于电场力与洛伦兹力都是方向相反的,而动能减少说明电场力做了负功,即电场力小于洛伦兹力,粒子向洛伦兹力的方向偏转了.所以要使动能增大,必然减小磁场力或增大电场力.
A:减小速度,则磁场力减小而电场力不变,电场力做正功,则动能更会增大.选项A正确.
B:增大磁感应强度即增大了洛伦兹力,不符合上面的分析.选项B错误.
C:增加电场强度即增大电场力,使粒子向电场力方向偏转,这样电场力做正功,所以动能会增大.选项C正确.
D:改变电性,两力同时反向,磁场力仍大于电场力,所以粒子动能仍会减少.选项D错误.
故选:AC
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如下图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E。右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:
(1)CO间的距离d;
(2)粒子通过B点的速度大小.
参考答案:(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向)
则正离子从C点到O点,由动能定理得:?qEd=mv-0?(2分)
而正离子从O点到B点做类平抛运动,令:==L,
则:?(1分)
从而解得
所以到达B点时: ?(1分)
从而解得:d=.?(2分)
(2)设正离子到B点时速度的大小为vB,正离子从C到B过程中由动能定理得:
qEd+qU0=mv-0?(2分)
解得vB=.?(2分)
或:到达B点时:?(2分)
?(2分)
本题解析:略
本题难度:一般
5、计算题 (12分)如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两极间距为d,磁感应强度为B,这时粒子恰能沿直线穿过电场和磁场区域.今将磁感应强度增大到某值,则粒子将落到极板上.已知粒子重力不计,则粒子落到极板上时的动能为多少?
参考答案:
本题解析:带电粒子做匀速直线运动时,有
磁感应强度增大,则洛伦兹力增大,粒子向洛伦兹力方向偏转,当粒子到达极板时,电场力做负功,则:
解得:
本题难度:一般