时间:2019-07-11 03:36:58
1、计算题 （16分）、如图所示，离子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度
，并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度
离开电场，已知平行板长为
，两板间距离为d，求：?
①的大小和离子在偏转电场中运动时间
②离子在偏转电场中受到的电场力的大小F和离子在偏转电场中的加速度
③离子在离开偏转电场时的横向速度
和离子在离开偏转电场时的速度的大小
④离子在离开偏转电场时的偏转量y和离子离开偏转电场时的偏转角θ的正切值tanθ
参考答案：①
②?
③?
④
?
评分标准：每个小问题4分共16分。
本题解析：①加速电场由动能定理得：
?
在水平方向
②?
?F=qE=
?
③
?
④?
评分标准：每个小问题4分共16分。
本题考查带电粒子在电场中的偏转，在电场U1中电场力做功等于动能的增大量，由动能定理可求得进入偏转电场的速度，再由进入偏转电场后粒子做类平抛运动，根据水平方向匀速运动可求得运动时间，由U=Ed可求得场强大小，电场力提供加速度由牛顿第二定律可求得加速度大小，进入偏转电场后由竖直方向匀加速直线运动可求得飞出电场时竖直分速度和合速度大小
本题难度：一般
2、选择题 如右图所示，高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中，匀强电场的方向平行于竖直平面，一带电荷量为+q，质量为m的小球，以初速度为v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑，到达曲面顶端B点的速度仍为v0，则?（?）
A．电场力对小球做功为
B．A、B两点的电势差为
C．小球在B点的电势能大于在A点的电势能
D．电场强度的最小值为
参考答案：B
本题解析：如右图所示，设A、B两点间电势差为UAB，对小球由A到B的过程，根据动能定理得qUAB－mgh=0，解得UAB=mgh/q，选项B正确；电场力对小球做的功刚好克服重力做功，等于mgh，选项A错误；由于小球由A到B的过程电场力做正功，所以小球电势能降低，选项C错误；设电场方向与AB间位移方向夹角为θ，UAB=ESAB·cosθ =mgh/q，解得E =，可知电场强度的最小值不一定等于，选项D错误。
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为
，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=0.6T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为
、电荷量为
的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以
的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）。求P、Q之间的距离L。 
参考答案：解：粒子a板左端运动到P处，由动能定理得
代入有关数据，解得
，代入数据得
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得
，又
联立求得
代入有关数据得
本题解析：
本题难度：困难
4、计算题 两圆形平行金属板M、N，正对竖直放置，其半径r=0.3m，相距d=10cm，两板间加电压1000V；一个质
量为m=0.02g，电量q=1×10－7C的带电液滴，从M板上的A点，以初速度v0=5m/s水平射向N板如图所示，恰好打在M板的B点，
求：
小题1:该圆形平
行板电容器的电容
和所带电量的大小；
小题2:A、B两点间的距离为多少？（g=10m/s2，静电力常量9×10
9 Nm2/C2，空气介电常数为1）
参考答案：
小题1:
小题2:
本题解析：r="0.3m?" d="0.1m?" UNM=1000V
m=0.02g=2×10-5kg? q=1×10-7C? V0=5m/s
恰出B点?油滴重力
（1）S=xr2
（2）竖直?只受G?自由落体?
水平?
?只受Eq?竖直上抛（类似）?
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。
（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；
（2）若粒子离开电场时动能为Ek’，则电场强度为多大？
参考答案：（1）5Ek；（2）E＝
或E＝
本题解析：
试题分析:（1）水平方向做匀速运动有L＝v0t，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，
L＝
＝
，所以E＝
，
qEL＝Ekt－Ek，所以Ekt＝qEL＋Ek＝5Ek
（2）若粒子由bc边离开电场，x=L，y＜L
L＝v0t，vy＝
＝
，Ek’－Ek＝
mvy2＝
＝
，
所以E＝，
若粒子由cd边离开电场，x＜L， y=L
qEL＝Ek’－Ek，所以E＝
本题难度：一般