1、选择题 将一质量为m的带电粒子(不计重力)放在电场中无初速释放,则下列说法正确的是
( )
A.带电粒子的轨迹一定和电场线重合
B.带电粒子的速度方向总是与所在处的电场线切线方向一致
C.带电粒子的加速度方向总是与所在处的电场线切线方向重合
D.带电粒子将沿电场线的切线方向抛出,做抛物线运动
参考答案:C
本题解析:带电粒子的轨迹与电场线重合必须满足:①电场线是直线,②只受电场力,③ v0=0或v0方向与场强方向共线,所以A错;带电粒子的速度方向不一定与E方向相同,但其所受电场力的方向必与该处电场线的切线重合,故选项B错,C对;因为电场不一定为匀强电场,其合力不一定为恒力,故不一定做抛物线运动,选项D错.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,初速为零的电子经电压U1加速后,垂直进入偏转电场偏转,离开偏转电场时侧向位移是y.偏转板间距离为d,偏转电压为U2,板长为L。为了使得电子离开偏转电场时侧向位移y增大,可采用下面哪些办法(? )

A.增大偏转电压U2
B.减小板长L
C.减小板间距离d
D.增大加速电压U1
参考答案:AC
本题解析:设粒子进入偏转电场的速度为v,根据动能定理
,在偏转电场中,粒子做类平抛运动,水平方向
,竖直方向
,联立可得
,要增大y,可以增大U2、l或减小d、U1,所以B、D错误;A、C正确。
本题难度:一般
3、计算题 为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积A=0.04m2的金属板,间距L=0.05m,当连接到U=2500V的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒1013个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17 C,质量为m=2.0×10-15 kg,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后:
(1)经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附?
(2)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功?
(3)经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大?

参考答案:解:(1)当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时,烟尘就被全部吸附,烟尘颗粒受到的电场力
F=qU/L
L=
∴t=
=0.02 (s)
(2)W=
NALqU=2.5×10-4 (J)
(3)设烟尘颗粒下落距离为x
Ek=
当x=
时,Ek达最大
x=
t1=
=0.014 (s)
本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 如图所示,热电子由阴极飞出时的初速忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0。电容器板长和板间距离均为L=10cm,下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是L=10cm。在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图像如左图,电势最大值Um=3U0。(假定每个电子穿过平行板的时间极短,可以认为电压是不变的)求:在t=0.06s时刻进入电容器的电子打在荧光屏上离O点的距离?

参考答案:打在屏上的点距O点13.5cm
本题解析:
试题分析: 由图知t=0.06s时刻偏转电压为? U=1.8U0?①
电子在电场中加速
?②
电子在电场中加速
?③
而?
?④
解得:y =" 0.45L=" 4.5cm,Y=13.5cm
故打在屏上的点距O点13.5cm。
本题难度:一般
5、简答题

(1)微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小;
(2)求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角,并画出带电微粒在电、磁场中
由A至Q的运动轨迹;
(3)电场强度E和磁感强度B的大小.
参考答案:
(1)0.05s
m/s2
(2)

(3)
本题解析:(1)微粒从平行
轴正方向射入电场区域,由A到P做类平抛运动,微粒沿
轴方向做匀速直线运动

本题难度:一般