时间:2019-07-11 03:36:58
1、计算题 （10分）如图所示，质量为5×10-8kg的带电微粒以V0=2m／s的速度从水平放置的金属板A、B的中央飞入板间，已知板长L=1
0cm，板间距离d="2" cm．当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，则
（1）UAB为多大时粒子擦上板边沿飞出?
（2）UAB在什么范围内带电粒子能从板间飞出? 
参考答案：（1）1800V
（2）200～1800V
本题解析：略
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，两平行板竖直放置，A、B两小孔正对，两极板间所加电压为500 V，一个动能为400 eV的电子从A孔沿垂直于板面方向射入电场，经一段时间后离开电场，则电子离开电场时动能为（ ）
A.900 Ev B.500 eV C.400 eV D.100 eV
参考答案：C
本题解析：由图可知：电子在匀强电场中做匀减速运动，当电子克服电场力做功等于400 eV时，电子的速度便减小到0，之后返回，当到后返A点时，电场力做功为0，由动能定理知：电子的动能仍然不变，故应选C.本题很容易错选D，那是由于没有考虑电子在电场中减速到0后会原路返回，而直接套公式eU=Ek0-Ek，即500 eV="400" eV-Ek，所以Ek="-100" eV，便得到错误结果D.
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，长L=1m的两块相同的金属板正对着水平放置，两板间距d=0.08 m，一个质量m=1.0×10-6 kg、电荷量为q=-1.0×10-8 C的带电小油滴，从两板左侧正中央位置，以水平速度v0=10 m/s射入，重力加速度g=10 m/s2。问：
(1)小油滴能否从两金属板间射出？
(2)若能，请计算射出时的偏转距离、速度偏向角；若不能，则在A，B两极板上加电压UAB满足什么条件，小油滴才能从两平行金属板间射出？ 
参考答案：解：（1）假设小油滴能够从金属板间射出，则沿水平方向有
L=v0t，解得t=0.1 s
沿竖直方向有
解得
所以假设错误，小油滴不能从两金属板间射出
（2）设小油滴恰好能从两金属板间射出时，小油滴的加速度为a，则有
当小油滴紧贴上极板右端飞出时，金属板间电压大小为U1，则有
解得U1=144 V
当小油滴紧贴下极板右端飞出时，金属板间电压大小为U2，则有
解得U2=16 V
由于小油滴带负电，所以U2≤UAB≤U1
即16 V≤UAB≤144 V
本题解析：
本题难度：困难
4、计算题 如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0.4 m，两板间距离d＝4×10－3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5 kg，电荷量q＝＋1×10－8 C。(g＝10 m/s2)求：
(1)微粒入射速度v0为多少？
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U应取什么范围？ 
参考答案：解：(1)
＝v0t，
gt2，可解得：v0＝
＝10 m/s
(2)电容器的上板应接电源的负极
当所加的电压为U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出
解得：U1＝120 V
当所加的电压为U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出
解得：U2＝200 V
所以120 V＜U＜200 V
本题解析：
本题难度：困难
5、选择题 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的 （ ）
A．极板X的电势高于极板X′
B．极板X ′的电势高于极板X
C．极板Y的电势高于极板Y ′
D．极板Y ′的电势高于极板Y
参考答案：AC
本题解析：将粒子的运动沿着X、Y和初速度方向进行正交分解，沿初速度方向不受外力，做匀速直线运动；打在第一象限，故经过YY′区间时电场力向上，即Y接正极，极板Y的电势高于极板Y′；打在第一象限，故经过XX′区间时电场力外，即X接正极，极板X的电势高于极板X′。
故选AC
考点：带电粒子在电场中的偏转
点评：带电粒子沿与运动方向垂直的电场中运动，可分解为沿运动方向匀速直线运动和垂直方向的匀变速直线运动，如受多个力作用，则每个力单独作用，实际效果是各个力作用效果合成。
本题难度：一般