时间:2017-07-27 11:39:21
1、选择题 如图，三个质量相等的粒子，其中两个分别带有正电荷和负电荷，一个不带电．从两块带电金属板左侧中央以相同速度垂直场强方向射入，分别落到正极板上a、b、c三处．若重力不能忽略，则[ ]
A．落于a处的粒子带正电荷，落于C处的粒子带负电荷
B．落于a处的粒子动量增量最小，落于c处的粒子动量增量最大
C．落于a处的粒子动能增量最小，落于c处的粒子动能增量最大
D．运动中，落于a处的粒子加速度最小，落于c处的粒子加速度最大．
?
参考答案：ABCD
本题解析：
三个粒子沿竖直方向受力情况：mg，mg+qE、mg-qE．受合力大者．竖直方向加速度大，运动时间短，由此判断选项A、D对B、C选项可由轨迹定出粒子末速度方向，判断出△u大小（∵水平运动速度不变），从而确定△P、△Ek
本题难度：简单
2、计算题 如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间，距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏，现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U0=1.0×102V，在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10-7kg，电荷量q=1.0×10-2C，速度大小均为v0=1.0×104m/s，带电粒子的重力不计，则：
（1）求电子在电场中的运动时间；
（2）求在t=0时刻进入的粒子打在荧光屏上的位置到O点的距离；
（3）请证明粒子离开电场时的速度均相同；
（4）若撤去挡板，求荧光屏上出现的光带长度。
参考答案：（1）
（2）
（3）
，速度与水平方向夹角
，则有
（4）
本题解析：(1)进入电场的粒子在水平方向不受力，做匀速直线运动
电子在电场中运动时间
。
（2）电子在电场运动时间一共是，根据两极板电压变换图b，竖直方向其中
电子匀加速运动，
电子匀减速直线运动，由于电压大小一样，所以加速度大小相等
离开电场时竖直方向速度
竖直方向位移
离开电场后到金属板的过程，水平方向匀速直线运动
竖直方向匀速直线运动
所以打到荧光屏的位置到O点的距离
（3）任意时刻进入的电子水平方向都是匀速直线运动，运动时间不变，该时间刚好等于电场变化的周期。
竖直方向，根据运动时间等于一个周期可判断电压为
时运动时间为
，则电压为
时运动时间为
，所以竖直方向的速度
根据速度合成离开电场时的速度
速度与水平方向夹角，则有
（4）挡板去后，所以粒子离开电场的速度都相同，如前一问所得。示意图如下
时刻进入的粒子，正向偏转位移最大，且运动过程没有速度反向
，
若粒子进入的位置合适，粒子可以从极板的上边沿离开电场。
时刻进入的粒子反向偏转过程中位移最大是速度减小到0的时候，若粒子位置合适，粒子此时刚好到达下极板，随后开始加速，时间为
，此粒子下面的粒子将打在下极板上而不能离开电场。
次粒子正向偏移为
根据离开粒子速度大小方向相同，判断打在荧光屏上面的光带长度为
本题难度：困难
3、选择题 如图为一匀强电场，某带电微粒从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是(? )
A．粒子带负电
B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C．粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D．粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
参考答案：CD
本题解析：考点：
专题：计算题．
分析：在由A运动B的过程中，有两个力做功，一是重力做负功，一是电场力做正功．从运动轨迹上判断，粒子带正电．从A到B的过程中，电场力做正功为1.5J，所以电势能是减少的，A点的电势能要大于B点电势能．从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功1.5J，由动能定理可求出动能的变化情况．从A到B的过程中，做功的力有重力和电场力，应用能量的转化与守恒可比较AB两点的机械能．
解答：解：A、由运动轨迹上来看，垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电．选项A错误．
B、从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在A点是的电势能要大于在B点时的电势能．选项B错误．
C、从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功1.5J，由动能定理可知，粒子在A点的动能比在B点多0.5J，选项C正确．
D、从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功，电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功的多少，所以机械能增加了1.5J，选项D正确．
故选CD．
点评：对于本题，大家要明确以下几点：
1、电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力做功的数值．这常是判断电荷电势能如何变化的依据．
2、电势能是电荷与所在的电场所共有的，且具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点．
3、电荷在电场中移动时，电场力做的功与移动的路径无关，只取决于起止位置的电势差和电荷的电量，这一点与重力做功和高度差的关系相似．
本题难度：简单
4、计算题 两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：
（1）极板间的电场强度E；
（2）α粒子的初速度v0。 
参考答案：解：（1）板间场强E=
（2）α粒子（2e，4m）受电场力F=2eE=
α粒子加速度a=
=
∵ 类平抛
∴ v0=
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下板边缘射出，射出时末速度恰与下板成30o角，如图所示，不计粒子重力，求：
（1）粒子末速度的大小。
（2）匀强电场的场强。
（3）两板间的距离。?
参考答案：（１）由速度关系得：
?（4分）
?（1分）
（２）由牛顿第二定律得：
?（1分）
由平抛规律得：
（1分） 
（1分）
得：?
?（2分）
（３）由平抛规律得：
?（3分）
得：?
?（1分）
本题解析：略
本题难度：一般