1、简答题 如图所示,在x轴上方存在着沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴下方有一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。现在坐标原点O处有一正离子源,沿y轴负方向发射比荷均为c的正离子。由于正离子的初速度不同,它们速度第一次为零时的位置不同,所需时间也不一样。
(1)写出正离子从坐标原点到速度第一次为零,所需时间与初速度关系的表达式;
(2)求具有不同初速度的正离子速度第一次为零的位置构成的曲线方程,并指出是什么曲线。
参考答案:(1)
(2)
,即是一条抛物线,其中
。
本题解析:(1)设初速度为
,在磁场中运动时间
在电场中运动时间
又
联方解得
(2)正离子进入磁场做匀速圆周运动,
又
,得
正离子进入电场做匀减速直线运动,
解得
整理得
,即是一条抛物线,其中
。
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q,从M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止。则从M点运动到N点的过程中,下列说法中正确的是?(?)

A.小物块所受电场力逐渐增大
B.小物块具有的电势能逐渐增大
C.Q电场中M点的电势高于N点的电势
D.小物块电势能变化量的大小等于克服摩擦力做的功
参考答案:D
本题解析:根据库仑定律分析小物块受到的电场力变化情况.电场力做功正功,电荷的电势能减小.由题分析可知,物块与点电荷Q是同种电荷,物块带负电,电场线从无穷远出到点电荷Q终止,根据电场线的方向判断电势的高低.根据动能定理分析物块电势能变化量的大小与克服摩擦力做的功的关系.A、物块与点电荷Q的距离增大,带电量均不变,根据库仑定律分析可知,小物块所受电场力逐渐减小.故A错误.
B、由题分析可知,点电荷对物块的电场力方向向左,对物块做正功,物块的电势能减小.故B错误.
C、由题分析可知,物块与点电荷Q是同种电荷,物块带负电,电场线从无穷远出到点电荷Q终止,根据顺着电场线电势降低可知,M点的电势低于N点的电势.故C错误.
D、物块的初速度为零,末速度也为零,动能的变化量为零,根据动能定理可知,电场力做功与克服摩擦力做功相等,而小物块电势能变化量的大小等于电场力做功,则小物块电势能变化量的大小等于克服摩擦力做的功.故D正确.
故选D
点评:本题分别从力和能的角度分析物块的物理量的变化情况,是研究物体运动情况常用的两个角度.
本题难度:一般
3、选择题 如图所示为一带电体的电场线,已知a、b、c为电场线上的点,已知
V,
V。则下列说法正确的是

A.b、c两点所在的电场线方向由b指向c
B.a、b两点的电场强度关系
>
C.b、c两点的中点的电势为4V
D.a点所在的等势线和c点所在的等势线可能相交于一点
参考答案:AB
本题解析:因为
,而沿电场方向电势降低,由此可知b、c两点所在的电场线方向由b指向c,C正确;电场线的疏密程度表示电场强度的大小,电场线越密,电场强度越大,故
,B正确;因为该电场是非匀强电场,所以电势不是均匀减小的,故C错误;电场线不会相交,所以等式线也不会相交,D错误
本题难度:一般
4、选择题 在电场中P点放一个检验荷-q ,它所受的电场力为F,则关于P点电场强度EP,正确的说法是( )
A.EP =" F/q" ,方向与F相同
B.若取走-q ,P点的电场强度EP = 0
C.若检验电荷为-2q ,则EP = F/2q
D.EP与检验电荷无关