时间:2017-07-27 12:53:23
1、选择题 如图所示，水平放置且已与电源断开的上、下两平行带电金属板间存在匀强电场，有一带电微粒正好水平向右匀速运动通过正中间P点。若此时将上极板稍向下移动一些，则此后带电微粒在电场中的运动情况是
A．仍然水平向右匀速运动
B．向上偏转做类平抛运动
C．向下偏转做类平抛运动
D．上述运动均有可能，最终运动取决于带电微粒的比荷大小
参考答案：A
本题解析：与电源断开后板带电量不变，上极板向下移动少许，板间场强
不变，故粒子受力仍然平衡，所以仍然向右匀速运动，故A选项正确，其余错误。
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，水平放置两平行金属板长为L，间距为d，板间电压为U，一束电子均以速度v平行金属板射入电场中，欲使所有电子都不从板间飞出，则两板电压U至少为多少?（电子电量为e，质量为m）
参考答案：
本题解析：电子在电场内沿垂直极板方向运动路程不小于d时，所有电子会到达极板．
本题难度：简单
3、计算题 如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限有沿－y方向的匀强电场，第Ⅳ象限有垂直于纸面向外的匀强磁场.现有一质量为m、带电量为＋q的粒子(重力不计)以初速度v0沿－x方向从坐标为(3l，l)的P点开始运动，接着进入磁场后由坐标原点O射出，射出时速度方向与y轴方向夹角为45°，求：
(1)粒子从O点射出时的速度v；
(2)电场强度E的大小；
(3)粒子从P点运动到O点所用的时间.
参考答案：(1) v＝
v0?(2) E＝
?(3) T＝t1＋t2＝(2＋
)
本题解析：(1)带电粒子在电场中做类平抛运动，进入磁场后做匀速圆周运动，最终由O点射出.(如图)
根据对称性可知，粒子在Q点时的速度大小与粒子在O点的速度大小相等，均为v，方向与－x轴方向成45°角，则有?
vcos45°＝v0?(2分)?解得v＝v0?
(2)在P到Q过程中，由动能定理得
qEl＝
mv2－m
?解得E＝?
(3)设粒子在电场中运动的时间为t1，则l＝a
＝
?
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由几何关系得
＝3l－v0t1?r＝?
粒子在磁场中的运动时间为? t2＝
×
?
由以上各式联立求得粒子在由P到O过程中的总时间为T＝t1＋t2＝(2＋)?
点评：带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程，然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化的观点，选用动能定理和功能关系求解．
本题难度：一般
4、选择题 一个质量为m、带电荷量为q的粒子从两平行金属板的正中间沿与匀强电场相垂直的方向射入，如图所示，不计重力，当粒子的入射速度为
时，它恰好能穿过这电场而不会碰到金属板。现欲使入射速度为
的此带电粒子也恰好能穿过这电场而不碰到金属板，则在其他量不变的情况卞，必须（?）
A．使粒子的带电荷量减小为原来的
B．使两板间的电压减小为原来的
C．使两板间的距离增大为原来的2倍
D．使两板间的距离增大为原来的4倍
参考答案：BC
本题解析：设平行板长度为l，宽度为d，板间电压为U，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上，则沿初速度方向做匀速运动：t= 
?①
垂直初速度方向做匀加速运动：a=
?②
则通过电场时偏转距离y=
at2= 
?③
当粒子的入射速度为时，粒子恰好能穿过一电场区域而不碰到金属板上，y=d；
欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，则y不变，仍为d；→，y=d，则由③得可行的方法有：应使粒子的带电量减少为原来的
，使两板间所接电源的电压减少为原来的，使两板间的距离增加到原来的两倍，使两极板的长度减少为原来的一半．故选项BC正确。
本题难度：一般
5、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