1、选择题 一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线A.bc从A.减速运动到c。则关于b点电场强度E的方向,可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )

A. B. C. D.
参考答案:A
本题解析:负电荷受到的电场力方向和电场方向相反,仅在电场力作用下,粒子受到的电场力指向轨迹的凹侧,并且由于质点做减速运动,因此力与速度夹角为钝角,所以A可能,,考点:考查了电荷在电场中的偏转问题
点评:此类题型结合曲线运动条件,并与电场力巧妙结合起来,考察了电场力做功与粒子动能之间的关系
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场.电子的重力不
计.在满足电子能射出偏转电场的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是
?

[? ]
A.仅将偏转电场极性对调
B.仅增大偏转电极间的距离
C.仅增大偏转电极间的电压
D.仅减小偏转电极间的电压
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集效率η。当d=d0时,η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集)。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值dm;
(2)求收集效率η与两板间距d的函数关系;
(3)若单位体积内的尘埃数为n,求稳定的工作时单位时间下板收集的尘埃质量
与两板间距d的函数关系,并绘出图线。

参考答案:解:(1)收集效率η为81%,即离下板0.81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘,设高压电源的电压为U,则
在水平方向有:L=V0t
在竖直方向有:
其中
当减小两板间距时,能够增大电场强度,提高装置对尘埃的收集效率。收集效率恰好为100%时,两板间距即为dm甲,如果进一步减小d,收集效率仍为100%。因此
在水平方向有:L=v0t
在竖直方向有:
其中
联立以上各式可得:dm=0.9d0
(2)通过前面的求解可知,当d≤0.9d0时,收集效率η均为100%
当d>0.9d0时,设距下板x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘,此时有:
根据题意,收集效率为
可得:
(3)稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量为:
当d≤0.9d0时,η=1,因此
当d>0.9d0时,
,因此
绘出图线如下

本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 (12分)长为L的平行金属板,板门形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子(不计重力),以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所示.

求:(1)粒子离开电场时速度的大小V.
(2)匀强电场的场强.
(3)两板间的距离d.
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)据题意,带电粒子进入电场后做平抛运动,
其离开电场时的速度由运动的分解得:

(2)带电粒子离开下极板时,沿电场方向的分速度为:

带电粒子在沿电场方向做初速度为0的匀加速直线运动,则有:

带电粒子在水平方向做匀速运动,则运动时间为:

联立这几式可以求得电场强度为:

(3)两极板间的距离为:


整理得:
本题难度:一般
5、选择题 如图为电子以水平向右的初速度进入M、N板产生的匀强电场中的运动轨迹,则

A.M板可能带正电
B.M板电势比N板的低
C.电子的电势能越来越小
D.电子受到的电场力越来越大
参考答案:BC
本题解析:电子的运动轨迹向下偏转,所以受到的向下的电场力,而电子受到的电场力方向与电场方向相反,所以电场方向竖直向上,即N板带正电,M板带负电,M板的电势小于N板的电势,A错误,B正确,电子运动过程中电场力做正功,所以电势能减小,C正确,平行板电容器间的电场是匀强电场,所以电场力恒定不变,D错误
本题难度:一般