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1、计算题 (11分)如图10所示,真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场,在电场中,一个质量为m、带电荷量为q的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做匀减速直线运动.求:
(1)匀强电场的场强的大小;
(2)小球运动的最高点与出发点之间的电势差.
2、选择题 示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合.若已知前者的电压为U1,而后者电压为U2,极板长为L,板间距为d.电子加速前速度可忽略,则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”?)与加速电场和偏转电场关系正确的是?
[? ]
A.L越大,灵敏度越大 ?
B.d越大,灵敏度越大 ?
C.U1越小,灵敏度越大 ?
D.灵敏度与U1无关
3、计算题 如图甲所示,在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源,粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B=0.01T,方向垂直纸面向里,MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图乙所示。已知带电粒子的荷质比,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计,若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的)。求:
(1)时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。
(2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。
4、选择题 质量为m、带电量为+q的物体处于竖直向上的匀强电场中,现将物体从距地面h高处以一定的初速度竖直下抛,物体以的加速度匀加速下落,已知匀强电场的场强。则物体从抛出到落到地面的过程中(?)
A.物体的动能增加了
B.物体的机械能少
C.物体的重力势能减少,电势能减少
D.物体与周围空气组成的系统内能增加了
5、选择题 如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点在电场线上向下运动,且未与下板接触,一段时间后,粒子以速度vN折回N点。则
[? ]
A.粒子受电场力的方向一定由M指向N
B.粒子在M点的速度一定比在N点的大
C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大
D.电场中M点的电势一定高于N点的电势