时间:2017-07-10 22:27:46
1、选择题 一个负电荷从电场中的A点由静止释放，仅在电场力作用下沿电场线由A点运动到B点，它运动的v－t图象如甲图所示。则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是乙图中的哪一个？
甲 乙
参考答案：C
本题解析：由v-t图线可知，负电荷在电场中做加速度增大的变加速运动，故所受的电场力增大，说明从A到B电场线逐渐密集，故图C是正确的；故选C.
考点：v-t线；电场线.
本题难度：一般
2、计算题 （12分）长为L的平行金属板，板门形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子（不计重力），以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，如图所示．
求：（1）粒子离开电场时速度的大小V．
（2）匀强电场的场强．
（3）两板间的距离d．
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：（1）据题意，带电粒子进入电场后做平抛运动，
其离开电场时的速度由运动的分解得：
（2）带电粒子离开下极板时，沿电场方向的分速度为：
带电粒子在沿电场方向做初速度为0的匀加速直线运动，则有：
带电粒子在水平方向做匀速运动，则运动时间为：
联立这几式可以求得电场强度为：
（3）两极板间的距离为：
整理得：
本题难度：一般
3、填空题 雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象，放电的两者所带的是______________种电荷，云层所带的电荷是因______________而获得的。
参考答案：异，摩擦
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出），矩形AD边长L，AB边长为
L。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力）以初速度v0，从P处垂直对角线BD进入磁场，并从DC边上的Q点垂直于DC离开磁场，试求：
（1）带电粒子经过P点时速度的大小和方向；
（2）电场强度与磁感应强度的大小；
（3）带电粒子从A点进入到离开磁场的运动时间。
参考答案：解：（1）如图所示，由几何关系可得∠BDC=30°，带电粒子受电场力作用做类平抛运动，由速度三角形可得
，
，
，方向与水平方向成60°
（2）设BP的长度为s，则有：ssin30°=
?①
?②
Eq=ma?③
?④
联立①②③④解得
，
，
由题意可知带电粒子所在的匀强磁场方向向外，圆弧的圆心在D点，半径为：
R=2L-s=
由
，得
（3）带电粒子在匀强磁场中的运动时间：
因此带电粒子从A点进入到离开磁场的运动时间：
本题解析：
本题难度：困难
5、计算题 在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有电荷量为Q的点电荷在O点产生的电场E1，第二象限内有水平向右的匀强电场E2，第四象限内有方向水平、大小按图乙变化的电场E3，E3以水平向右为正方向，变化周期
。一质量为m，电荷量为+q的离子从（-x0，x0）点由静止释放，进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动。以离子经过x轴时为计时起点，已知静电力常量为k，不计离子重力。求：
（1）离子刚进入第四象限时的速度；
（2）E2的大小；
（3）当t=
时，离子的速度；
（4）当t=nT时，离子的坐标。
参考答案：（1）
；（2）
；（3）
；（4）（
，
）。
本题解析：（1）第一象限有在O点的电荷量为Q的点电荷产生的电场，离子以坐标原点O为圆心做半径为
的圆周运动，库仑力提供向心力：
①
解得离子做圆周运动的速度即进入第四象限的速度 ②
（2）离子在第一象限做匀加速直线运动，由动能定理
③
由②③解得第二象限内电场强度 ④
（3）离子进入第四象限做类平抛运动，沿y轴负方向做匀速直线运动，沿x轴正方向做匀加速直线运动，轨迹如图所示。
在
时运动到B点，在B点x轴正方向的分速度：
⑤
此时离子的速度
⑧
（4）根据乙图中场强的变化规律可判断，离子在第四象限中运动时，y方向上做匀速直线运动，x方向上第一个半个周期向右匀加速运动，第二个半周期向右匀减速运动，当
时速度恰减为零，之后重复此运动过程。
每半个周期沿x正方向运动的距离
⑨
t=nT时，离子到坐标原点的距离
⑩
每半个周期沿y负方向运动的距离
?
t=nT时，离子到坐标原点的距离
?
故当t=nT时离子的坐标（，）
考点：带电粒子在电场中的运动
本题难度：困难