时间:2017-02-28 23:16:52
1、计算题 （12分）如图所示，有一束电子流在经电压U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平形板间的匀强电场，若两板间距为d=1.0cm，板长 L="5.0cm" ，要使电子能从两板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？
参考答案：
本题解析：加速过程，由动能定理：
进入偏转电场，有：
偏转距离：
；
能飞出的条件为：
；
联立解得：
本题难度：一般
2、填空题 如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h= ______。
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
3、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，电荷量之比为1∶1∶2，重力不计）．下列说法中正确的是（? ）
A．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
B．三种粒子出偏转电场时的速度相同
C．在荧光屏上将只出现1个亮点
D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2
参考答案：CD
本题解析：带电粒子经过加速电场时根据电场力做功有
，进入偏转电场后做类平抛运动，水平方向匀速直线则有运动时间
，带入三种粒子的电荷量和质量之比，可得
选项A错。偏转电场里面竖直方向做匀加速直线运动，
，偏转位移
，偏转电场对粒子做功
，所以有
，选项D正确。粒子出偏转电场时，假设速度与水平夹角为
，则有
可见速度方向与电荷量质量无关，所以速度方向相同，根据竖直方向位移也是相同的，所以他们将打在荧光屏上同一点，选项C对。出偏转电场的速度
，根据方向相同可得
，选项B错。
本题难度：一般
4、选择题 如图有一束带同种等量电荷的不同离子，组成的离子流，从同一点以垂直电场方向进入同一偏转电场，当飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点，则这些离子一定有相同的 (? )
A．带电性质
B．进入电场的初动能
C．进入电场的初速度
D．飞越电场的时间
参考答案：AB
本题解析：离子流飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点，则离子流的偏转方向相同，偏转距离，偏转角度相同。
A、离子流在电场中的偏转方向相同，即受力电场力方向相同所以带同种电荷，A选项正确
B、进入电场做类平抛，水平方向有:
，竖直方向有：
，其中
,则
，所以
，q、
、l、d、y均相同，进入电场的初动能一定相同，B选项正确
C、由B可知初动能相同，初速度不一定相同，C选项错误
D、由得
，初速度不一定相同，则飞越电场的时间也不一定相同，D选项错误
故选AB
点评：中等难度。偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理，应用运动的合成和分解的方法。沿初速度方向为匀速直线运动，沿电场力方向为初速度为零的匀加速度直线运动。
本题难度：简单
5、计算题 (9分)如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷。a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=L/4，a、b两点电势相等，O为AB连线的中点。一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（n>1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：
（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）Ob两点间的电势差Uob；
（3）小滑块运动的总路程s。
参考答案：（1）
? (2)
? (3)
本题解析：(1)由Aa=Bb=
,O为AB连线的中点得：a、b关于O点对称，则
? ①?（1分）
设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对于滑块从a→b过程，由动能定理得：
? ②?（1分）
而f=μmg? ③?
由①——③式得：
? ④?（1分）
（2）对于滑块从O→b过程，由动能定理得：
? ⑤?（2分）
由③——⑤式得：
? ⑥?（1分）
(3)对于小滑块从a开始运动到最终在O点停下的整个过程，由动能定理得：
? ⑦?（2分）
而
? ⑧?（1分）
由③——⑧式得：
? ⑨?（1分）
点评：难题。力学中的很多规律在电学中同样适用，在选择规律时，首先考虑功和能的原理，其次考虑牛顿定律，因为前者往往更简捷。此题注意摩擦力在整个过程中始终做负功，其所做功与运动的总路程S有直接关系。
本题难度：一般