时间:2017-08-07 14:52:37
1、选择题  如图所示,一电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)
A.增大偏转电压U
B.增大加速电压U0
C.增大偏转电场的极板间距离d
D.将发射电子改成发射负离子
参考答案:A
本题解析:电子经加速电场后的速度为v,则由动能定理:
 所以电子进入偏转电场时速度的大小为:
,电子进入偏转电场后的偏转的位移 
.可见,要增大y,可行的方法有:增大偏转电压U,减小加速电压U0.或减小偏转电场极板间距离d,与粒子的电性和质量无关.故A正确.
考点:带电粒子在电场中的加速和偏转.
本题难度:一般
2、计算题  如图所示,直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子1在纸面内以速度v1=v0从O点射入磁场,其方向与MN的夹角α=30°;质量为m、电荷量为+q的粒子2在纸面内以速度v2=
v0也从O点射入磁场,其方向与MN的夹角β=60°角。已知粒子1、2同时到达磁场边界的A、B两点(图中未画出),不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d;
(2)求两粒子进入磁场的时间间隔Δt;
(3)若MN下方有平行于纸面的匀强电场,且两粒子在电场中相遇,其中的粒子1做直线运动。求电场强度E的大小和方向。
参考答案:(1)
(2)
(3)
,方向与MN成30°角斜向右上。
本题解析:(1)粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动
?
故
?
(2)粒子1圆周运动的圆心角
, 
?
粒子2圆周运动的圆心角
, 
?
粒子圆周运动的周期
?
粒子1在匀强磁场中运动的时间
?
粒子2在匀强磁场中运动的时间
?
所以
?
(3)由题意,电场强度的方向应与粒子1穿出磁场的方向平行。
a.若电场强度的方向与MN成30°角斜向右上,则粒子1做匀加速直线运动,粒子2做类平抛运动。
Eq="ma" ?
ABcos30°=v1t+
ABsin30°=v2t?
解得E=
?
b.若电场强度的方向与MN成30°角斜向左下,则粒子1做匀减速直线运动,粒子2做类平抛运动。
Eq="ma" ?
ABcos30°=v1t-
ABsin30°=v2t?
解得E=
,假设不成立。?
综上所述,电场强度的大小E=
,方向与MN成30°角斜向右上。
本题难度:一般
3、选择题  在如图电路中,电键S1 、S2 、S3、S4均闭合。C是水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P。断开哪一个电键后P会向下运动
A.S1
B.S2
C.S3
D.S4
参考答案:C
本题解析:四个开关均闭合时,油滴悬浮于平行板电容器的极板间,油滴所受合外力为零,说明油滴除受重力外必受电场力的作用,且大小与重力相等,方向与重力相反.若断开某个开关后,油滴向下运动,必是电场力减小,电容器极板间电压减小所致.从电路连接形式可看出,电阻R1?R2并联后与电容器C串联.故电容器C实质上是并联在电阻R3两端.因R1?R2的电阻相对于电容器而言可忽略,断开S1不会使电容器两板间的电压发生变化;断开S4,电容器两板间的电压保持不变;断开S2,因电源内阻远小于电容器的电阻,电容器两板间电压反而会升高;只有断开S3时,电容器通过R3放电,使电容器两板间的电压降低,P才会向下运动
本题难度:一般
4、计算题  如图所示,两平行金属板水平放置,距离d =" 2" cm,极板长L =" 40" cm,两板与电压U ="182" V的直流电源相接,质量m = 0.91×10-30 kg,电量q = 1.6×10-19 C的电子以速度v0 = 4×107 m/s在非常靠近A板的O处垂直于场强方向射入电场.
(1)用计算说明电子是否飞出电场;
(2)要使电子飞出电场,可将B板怎样上下平行移动?
参考答案:(1)飞不出(2)下移
本题解析:(1)电子在电场中做类平抛运动,所以有:
,
根据牛顿第二定律可得:
,联立解得
,故飞不出
(2)将B板下移
,则
,
,
,联立可得:
本题难度:一般
5、计算题  有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量QA=6.4×10-9 C,QB=-3.2×10-9 C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少? 
参考答案:
解:当两小球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配。由于两小球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两小球带电荷量
10-9 C 
在接触过程中,电子由B球转移到A球,不仅将自身电荷中和,且继续转移,使B球带QB"的正电,这样共转移的电子电荷量为 
△QB=QB"-QB=1.6×10-9 C -(-3.2×10-9)C =4.8×10-9 C 
转移的电子数
本题解析:
本题难度:一般