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1、简答题 如图所示,水平放置的平行板电容器,两板间距为d=8cm,板长为L=25cm,接在直流电源上,有一带电液滴以v0=0.5m/s的初速度从板间的正中点水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起4/3cm,液滴刚好从金属板末端飞出,求:

(1)下极板上提后液滴经过P点以后的加速度(g取10m/s2)
(2)液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间。
参考答案:(1)2m/s2?(2)0.3s
本题解析:(1)带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力,因为液滴匀速运动,所以有:


当下板向上提后,d减小,E增大,电场力增大,故液滴向上偏转,在电场中做类平抛运动.
(2)因液滴刚好从金属末端飞出,所以液滴在竖直方向上的位移是d/2,
设液滴从P点开始在匀强电场中的飞行时间为,则:
本题难度:简单
2、选择题 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A、B、C三点,则 [ ?]

A.A带正电、B不带电、C带负电
B.三小球在电场中加速度大小关系是:aA<aB<aC
C.三小球在电场中运动时间相等
D.三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA
参考答案:ABD
本题解析:上板带负电,下板接地可知场强方向向上,带正电小球受向上的电场力,则加速度最小,带负电小球受向下的电场力,则加速度最大,不带电小球只受重力作用,加速度居中。所以B不带电,A带正电,C带负电,AB对。三小球在电场中运动时间
,因为水平位移不同,故运动时间也不同,C错。重力对它们做功相同,电场力对A做负功故,对C做正功,对B不做功,所以三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA,D对
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,质量为m,电荷量为e的电子,从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中,从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角,电子重力不计。求:
(1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小vB?
(2)A、B两点间的电势差UAB?
(3)电子从A运动到B的时间tAB?

参考答案:解:(1)a=
?①
将电子在B点的速度分解可知(如图)

vB=
?②
(2)由动能定理可知:eUAB=
mvB2-
mv02?③
解②、③式得UAB=
(3)在B点设电子在B点沿电场方向的速度大小为vy,则有
vy=v0tg30°?④
vy=atAB?⑤
解①④⑤式得tAB=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。已知偏移量越小打在纸上的字迹越小,现要缩小字迹,下列措施可行的是?

A.增大墨汁微粒的比荷
B.减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能
C.减小偏转极板的长度
D.增大偏转极板间的电压
参考答案:C
本题解析:据题意,带电的墨汁微粒以一定速度进入偏转电场后,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,而偏移量为tanθ=vy/vx,vy=at=qul/mdv0,vx=v0,所以偏移量tanθ=qul/mdv02;如果增大微粒的比荷,偏移量将增大,A选项错误;如果减小微粒的初动能,偏移量将增大,B选项错误;如果减小极板的长度,偏移量将减小,从C选项正确;如果增大极板电压,偏移量将增大,D选项错误。
本题难度:一般
5、计算题 两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)极板间的电场强度E;
(2)α粒子的初速度v0。

参考答案:解:(1)板间场强E=
(2)α粒子(2e,4m)受电场力F=2eE=
α粒子加速度a=
=
∵ 类平抛
∴ v0=

本题解析:
本题难度:一般