1、选择题 如图所示,两个带等量正电荷的相同小球,固定在绝缘、粗糙的水平面上A、B两点,O是AB的中点.带正电的小滑块从C点由静止释放,在电场力作用下向右点运动,则滑块从C点运动到O点的过程中

A.电势能不断增大
B.电场力先做正功后做负功
C.加速度不断减小
D.速度先增大后减小
参考答案:C
本题解析:等量同种正点电荷形成的电场,连线上面中点电场强度最小等于0,从两端到中点,电场强度逐渐减小,带正电的滑块从C点静止释放,OA部分电场线从A指向O,正电荷受力方向与电场线方向相同,所以从C点运动到O点的运动过程电场力做正功,电势能减小,选项AB错。根据动能定理,电场力做正功,动能增大速度增大,选项D错。运动过程中电场强度逐渐变小,电场力逐渐变小,加速度逐渐减小,选项C对。
考点:点电荷形成的电场特点
本题难度:一般
2、选择题 AB是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点处自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图所示,则A.B两点的电势高低和场强的大小关系是( )

A.
A>
B,EA>EB B.
A>
B,EA<EB
C.
A<
B,EA>EB D.
A<
B,EA<EB
参考答案:C
本题解析:负电荷受力方向与电场方向相反,故电场线方向应该是由B→A,顺着电场线方向,电势依次降低,故
A<
B;v-t图象中斜率的大小表示加速度的大小,则aA>aB,而a=
,故EA>EB。选项C正确。
考点:本题旨在考查静电场。
本题难度:一般
3、计算题 .如图所示是示波器的部分构造示意图,真空室中阴极K不断发出初速度可忽略的电子,电子经电压U0=1.82×l04V的电场加速后,由孔N沿长L=0.10m相距为d="0.020" m的两平行金属板A、B间的中心轴线进入两板间,电了穿过A、B板后最终可打在中心为O的荧光屏CD上,光屏CD距A、B板右侧距离s=0.45m.若在A、B间加UAB=54.6V的电压.已知电子电荷最e=1.6×10-19C,质量m=9.1×10-31kg。求:

(1)电子通过孔N时的速度大小;
(2)荧光屏CD上的发光点距中心O的距离。
参考答案:(1)
;(2)
本题解析:(1)设电子通过加速电场到达N孔的速度大小为v,根据动能定理得:
解得:
(2)设电子通过加速电场的最大偏移为y,由类平抛规律得:

解得:
设荧光屏上发光点到O点的距离为Y,打在荧光屏上的电子相当于从A、B板中心沿直线射出.由几何关系得:
解得:
考点:带电粒子在电场中的加速和偏转.
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,内圆半径为r、外圆半径为3r的圆环区域内有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。圆环左侧的平行板电容器两板间电压为U,靠近M板处静止释放质量为m、 电量为q的正离子,经过电场加速后从N板小孔射出,并沿圆环直径方向射入磁场,不计离子的重力,忽略平行板外的电场。求:

(1)离子从N板小孔射出时的速率;
(2)离子在磁场中做圆周运动的周期;
(3)要使离子不进入小圆区域,电压U的取值范围。
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:
(1)设离子射入匀强磁场时的速率为v,由动能定理得:
...... 3分
......2分
(2)设离子在磁场中做圆周运动的半径为R,离子所受洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律可可得:
2分
由
得
1分
(3)若离子恰好不进入小圆,设离子
与小圆相切时轨道半径为R0,此时轨迹如图所示

由几何关系得:
......2分
解得:
......1分
又
......1分
......1分
......1分
联立解得
......2分
考点:考查了带电粒子在电场中的偏转,在有界磁场中的运动
本题难度:困难
5、计算题 如图所示,相距为d的平行金属板A、B竖直放置,在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q(q>0)的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压,小物块与金属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为q,并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为μ,若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则
(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少?
(2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置?

参考答案:解:(1)加电压后,B极板电势高于A板,小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为
小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为
故小物块运动的加速度为
设小物块与A板相碰时的速度为v1,由
解得
(2)小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦力的方向发生改变,小物块所受的合外力大小为
加速度大小为
设小物块碰后到停止的时间为t,注意到末速度为零,有
解得

设小物块碰后停止时距离为x,注意到末速度为零,有
则
或距离B板为
本题解析:
本题难度:困难