1、填空题 电荷既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只能从一个物体?到另一个物体,或者从物体的一部分?到物体的另一部分;在?的过程中,电荷的总量?。
参考答案:转移,转移;转移,保持不变
本题解析:电荷既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到物体的另一部分;在转移的过程中,电荷的总量保持不变
本题难度:简单
2、计算题 (12分)如图11所示,长L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上,质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×10-4 C的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足够长.求:

(1)物块经多长时间离开木板?
(2)物块离开木板时木板获得的动能.?
(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.
参考答案:(1)
?s (2)27 J (3)2.16 J
本题解析:(1)物块向下做加速运动,设其加速度为a1,木板的加速度为a2,则由牛顿第二定律
对物块:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma1
对木板:Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma2
又
a1t2-
a2t2=L
得物块滑过木板所用时间t=
?s.
(2)物块离开木板时木板的速度v2=a2t=3
?m/s.
其动能为Ek2=
Mv22=27 J
(3)由于摩擦而产生的内能为
Q=F摩x相=μ(mgcos37°+qE)·L=2.16 J.
本题难度:简单
3、计算题 (10分)从粒子源射出的带电粒子的质量为m、电荷量为q,它以速度v0经过电势差为U的带窄缝的平行板电极S1和S2间的电场,并从O点沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平行板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方向的夹角θ=60°,如图8-2-20所示,整个装置处于真空中.

(1)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R;
(2)求粒子在磁场中运动所用的时间t.
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)粒子进入平行板中的匀强电场,则电场力对其加速,利用动能定理则:
所以出电场的末速度为
根据洛伦兹力提供向心力有
,即
,带入则
(2) 
根据粒子在磁场中的运动轨迹可知,在磁场中轨迹的圆心角为60°。即
点评:此类题型属于比较常规型的带电粒子在电场或者磁场中的运动问题。根据动能定理可以求出在电场中加速后的末速度。通过左手定则定圆心,画轨迹,从而根据几何知识判断出半径。
本题难度:简单
4、选择题 一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷几乎不存在了,这说明( )
A.金属小球上原来的负电荷消失了
B.此过程中电荷不守恒
C.金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了
D.该现象是由于电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律
参考答案:A、根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创生,只会发生转移.故A错.
B、此过程中电荷仍然守恒,电荷没有消失,只是被潮湿的空气导走而已,仍然遵循电荷守恒定律.故B错.
C、金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了.故C正确.
D、该现象是潮湿的空气将电子导走了,是电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律.故D正确.
故选CD.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有电荷量为Q的点电荷在O点产生的电场E1,第二象限内有水平向右的匀强电场E2,第四象限内有方向水平、大小按图乙变化的电场E3,E3以水平向右为正方向,变化周期
。一质量为m,电荷量为+q的离子从(-x0,x0)点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动。以离子经过x轴时为计时起点,已知静电力常量为k,不计离子重力。求:

(1)离子刚进入第四象限时的速度;
(2)E2的大小;
(3)当t=
时,离子的速度;
(4)当t=nT时,离子的坐标。
参考答案:(1)
;(2)
;(3)
;(4)(
,
)。
本题解析:(1)第一象限有在O点的电荷量为Q的点电荷产生的电场,离子以坐标原点O为圆心做半径为
的圆周运动,库仑力提供向心力:
①
解得离子做圆周运动的速度即进入第四象限的速度
②
(2)离子在第一象限做匀加速直线运动,由动能定理
③
由②③解得第二象限内电场强度
④
(3)离子进入第四象限做类平抛运动,沿y轴负方向做匀速直线运动,沿x轴正方向做匀加速直线运动,轨迹如图所示。

在
时运动到B点,在B点x轴正方向的分速度:
⑤
此时离子的速度
⑧
(4)根据乙图中场强的变化规律可判断,离子在第四象限中运动时,y方向上做匀速直线运动,x方向上第一个半个周期向右匀加速运动,第二个半周期向右匀减速运动,当
时速度恰减为零,之后重复此运动过程。
每半个周期沿x正方向运动的距离
⑨
t=nT时,离子到坐标原点的距离
⑩
每半个周期沿y负方向运动的距离
?
t=nT时,离子到坐标原点的距离
?
故当t=nT时离子的坐标(
,
)
考点:带电粒子在电场中的运动
本题难度:困难