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1、选择题 如图所示,带电量相等、质量不同的带电粒子a和b从带电平行板M的边缘沿平行于极板的方向进入M、N两极板间的匀强电场中,都恰好能从N板的右缘飞出,不计重力作用,则(?)

A.两粒子进入电场时的动能一定相等
B.两粒子进入电场时的初速度的大小一定相等
C.两粒子飞出电场时的动能一定相等
D.两粒子飞出电场时的速度大小一定相等
参考答案:AC
本题解析:粒子的偏转距离
,其中U,L,dq都是相等的,所以初动能相等,A正确,两粒子的质量不一样,所以粒子的初速度不同,B错误,飞出时,电场力做功是相等的,又因为初动能相等,所以两粒子飞出电场时的动能相等,C正确,质量不同,所以飞出电场时的速度不同,D错误,
故选AC
点评:做此类型题目,因为涉及动能变化,所以一般采用动能定理分析,
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E2平行的屏.现将一电子(电荷量e,质量为m)无初速度放入电场E1中的A点,最后打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:

(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;
(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ;
(3) 电子打到屏上的点P到O点的距离x.
参考答案:(1)
?(2)2(3) x=3L
本题解析:(1)电子在电场E1中初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a1,时间t1,由牛顿第二定律和运动学公式得:

?解得:
?


运动的总时间为:
(2)设粒子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy,根据牛顿第二定律,粒子在电场中的加速度为: 

所以:

(3)设粒子在电场中的偏转距离为x,

所以:x=3L。
点评:带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解.
本题难度:简单
3、简答题

两水平放置的金属板间存在一竖直方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为4m,带电量为-2q的微粒b正好悬浮在板间正中间O点处,另一质量为m,带电量为 +q的微粒a,从p点以水平速度v0(v0未知)进入两板间,正好做匀速直线运动,中途与b碰撞。:
小题1:匀强电场的电场强度E为多大?微粒a的水平速度为多大?
小题2:若碰撞后a和b结为一整体,最后以速度0.4v0从Q点穿出场区,求Q点与O点的高度差?
小题3:若碰撞后a和b分开,分开后b具有大小为0.3v0的水平向右速度,且带电量为-q/2,假如O点的左侧空间足够大,则分开后微粒a的运动轨迹的最高点与O点的高度差为多大?
??
参考答案:
小题1: E =
??v0 =
小题2:h = 0.9
?
小题3:ha = 2R =
本题解析:
小题1: 对b微粒,没与a微粒碰撞前只受重力和电场力,则有2qE = 4mg
∴E =
对a微粒碰前做匀速直线运动,则有
Bqv0 = Eq + mg?∴v0 =
小题2:碰撞后,a、b结合为一体,设其速度为v
由动量守恒定律得
mv0 = 5mv?∴v =
碰后的新微粒电量为– q
设Q点与O点高度差为h
由动能定理:
5mgh – Eqh =
5m (0.4v0) –
5m (
)2
∴h = 0.9
小题3:碰撞后,a、b分开,则有
mv0 = mva + 4mvb?vb =" 0.3" v0,得va =" –" 0.2v0
a微粒电量为 – q / 2,受到的电场力为
E ·
?∴F电 = mg
故a微粒做匀速圆周运动,设半径为R
B | va |
?∴R =
a的最高点与O点的高度差ha = 2R =
。
本题难度:简单
4、选择题 关于元电荷和点电荷的理解正确的是( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C.体积很小的带电体就是点电荷
D.点电荷是一种理想化模型
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 带电粒子(不计重力)以初速度V0从a点进入匀强磁场,如图。运动中经过b点,oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为
[? ]

A.V0
B.1
C.2V0
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般