时间:2017-07-17 08:42:02
1、选择题 如图所示,实线为某孤立点电荷产生的电场的几条电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用,下列说法中正确的是
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图A所示,长为L,相距为d的两平行金属板与一电源相连.一质量为m、电荷量为q的粒子以速度
沿平行金属板的中线射入电场区内,从飞入时刻算起,A、B两板间所加电压变化规律如图B所示.为使带电粒子射出电场区时的速度方向正好平行于金属板.求:
(1)所加电压的周期T应满足什么条件?
(2)所加电压的振幅U0应满足什么条件?
参考答案:(1)? T=L/n
? n∈Z?(2)
? n∈Z
本题解析:(1)由于带电粒子所受电场力垂直于初速度方向,不改变水平速度,设它在nT 时刻射出电场,则有:
nT=L/
,故T应满足条件T=L/n
? n∈Z
(2)带电粒子受电场力垂直于
向极板运动,在入射后第一个半周期内竖直位移:
在第二个半周期内,带电粒子做匀减速运动至速度为0,位移仍为
=
/8md
在第一个周期内的位移为△
由此可知,带电粒子在nT时还没有落在金属板上的条件为
则电压的振幅应满足条件为:
本题难度:简单
3、选择题 三个
粒子在同一点沿一方向垂直飞入偏转电场,出现了如图所示的运动轨迹,由此
可判断(? )
A.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上
B.b和c同时飞离电场
C.进入电场时,c的速度最大,a的速度最小
D.动能的增加值c最小,a和b一样大
参考答案:ACD
本题解析:由竖直方向
,三个粒子所带电荷相同,可见打在下极板的时间相等,水平方向x=vt可知C的速度最大,a的速度最小,AC对;B错;由电场力做功qEd可知D对
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,水平方向的匀强电场场强为E,有一带电物体P自O点竖直向上射入,它的初动能EK0=4J,当P上升至最高点M时,其动能EKm=6J,那么当它折回通过与O在同一水平线上的O′时,其动能EK为(?)
A.10J
B.12J
C.24J
D.28J
参考答案:D
本题解析:将带电体的实际运动分解为竖直上抛和水平方向的初速度为0的匀加速直线运动。当物体到最高点的时候在竖直方向速度为0,此时物体的动能6J,为静电力做功得到的,上升过程的时间和下落过程的时间相等,水平方向做初速度为零的匀变速运动,所以下落过程水平位移是上升过程水平位移的三倍。所以下落过程静电力做功为18J,当它折回通过与O在同一水平线上的O′时,整个过程重力不做功,所以此时的动能为:4J+6J+18J=28J.
故选:D.
点评:求粒子的动能,关键的是找到粒子的偏转距离之间的关系,根据偏转距离的关系可以确定对粒子动能的变化.
本题难度:简单
5、计算题 氢核(
H)和氦核(
He)垂直射入同一有界匀强电场,分别求在下列情况下离开电场时它们的横向位移之比:(1)初速相同;(2)初动能相同;(3)初动量相同;(4)先经过同一加速电场后进入偏转电场。
参考答案:粒子在匀强电场中偏转,做匀变速曲线运动:
L=v0t .........(1) (L为极板长)
y=
t2 .........(2) (y为横向位移)
由(1)(2)两式得:y=

(1)初速相同时,y∝
,
=
·
=
·
=
.
(2)初动能相同时y=
y∝q
=
=
.
(3)初动量相同时 y=
y∝qm
=
·
=
·
=
.
(4)先经过同一加速电场加速
由qU加=
mv02得y=
,与qm无关。
=1
本题解析:略
本题难度:简单