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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理答题技巧《静电现象》试题特训(2019年最新版)(十)
2019-06-23 22:14:43 【

1、选择题  如图所示,C、D两带电平行金属板间的电压为U,A、B也为一对竖直放置的带电平行金属板,B板上有一小孔,小孔在C、D两板间的中心线上.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从D板边缘的O点以速度vo斜向射入C、D板间,穿过B板的小孔运动到紧靠A板的P点时速度恰好为零,则A、B两板间的电压为(  )
A.

mv02-qU
2q

B.
2mv02-qU
2q

C.
mv02-qU
q

D.
2mv02-qU
q



参考答案:D点与小孔间沿电场线方向的距离为板间距的一半,故电势差为12U;
对从D到P过程运用动能定理全程列式,有
-q?12U-qUAB=0-12mv20
解得
UAB=mv02-qU2q
故选A.


本题解析:


本题难度:简单



2、计算题  如图甲所示,MN为水平放置的平行板电容器的两个极板,极板长L="0.2" m,两板间距d=0.1m,在MN间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量q =+1.0×10-6C、质量m=1.0×10-8kg,粒子重力不计,求:
(1)0~1×10-3s电容器内部场强的大小和方向;
(2)若在t=0的时刻,将上述带电粒子从紧靠M板中心处无初速释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t
(3)若在t=0的时刻,上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场,求初速度v0的大小。


参考答案:(1)V/m
方向:M→N(或向上)
(2)? t=2T=4.0×10-3s
(3)?


本题解析:(1)V/m (2分)
方向:M→N(或向上)(1分)
(2)粒子加速度?=5m/s2(1分)?
0~内的位移?(1分)
一个周期内的位移?=
粒子从M板运动到N板所经历的时间? t=2T=4.0×10-3s(2分)
(3)要使粒子水平方向离开电场,则有? t=nT(1分)
由(2)问可知:在竖直方向刚好到达N极板的时间为2T
所以,粒子在两极板间运动的时间为? t1=T或t2=2T
对应的速度?(2分)
(2分)
(说明:若仅给出,没有说明n=1或2,得1分)


本题难度:简单



3、选择题  下列关于带电微粒运动的说法中正确的是( ? )
A.沿着电场线方向飞入匀强电场,其动能和速度都变化
B.沿着磁场线方向飞入匀强磁场,其动能和速度都变化
C.垂直于电场线方向飞入匀强电场,其动能不变,速度变化
D.垂直于磁场线方向飞入匀强磁场,其动能不变,速度变化


参考答案:AD


本题解析:


本题难度:一般



4、选择题  喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中(  )
A.向负极板偏转
B.电势能逐渐增大
C.运动轨迹是抛物线
D.运动轨迹与带电量无关



参考答案:A、由于是电子,故向正极板偏转,A错;
B、由于电子做正功,故电势能减少,B错误;
C、由于电子在电场中做类平抛运动,轨迹为抛物线,故C正确;
D、由侧向位移y=12at2=eU2md(lU)2,可知运动轨迹与带电量有关,D错误.
故选:C


本题解析:


本题难度:简单



5、简答题  (附加题)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力).
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置坐标.
(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置.


参考答案:(1)设电子的质量为m,电量为e,电子在电场I中做匀加速直线运动,设射出区域I时的为v0.?
根据动能定理得 eEL=12mv20
进入电场II后电子做类平抛运动,假设电子从CD边射出,出射点纵坐标为y,有
? L2-y=12at2,a=eEm,t=Lv0
代入解得
解得 y=L4,即电子离开ABCD区域的位置坐标为(-2L,L4).
(2)设释放点在电场区域I中,其坐标为(x,y),在电场I中电子被加速到v1,然后进入电场II做类平抛运动,并从D点离开,有
? ?eEx=12mv21?
? y=12at2=12eEm(Lv1)2
解得 xy=L24,即在电场I区域内满足此方程的点即为所求位置.
答:(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,电子离开ABCD区域的位置坐标为(-2L,L4).
? (2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,所有释放点的位置在xy=L24曲线上.


本题解析:


本题难度:一般



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