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1、选择题 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,则下列说法中错误的是(? )

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:C
本题解析:由题意知三个小球都做匀变速曲线运动,即类平抛运动,电场方向是向上的,水平方向速度相同,由
则水平位移越短,表示运动时间越短,即落到C点的小球飞行时间最短,落到A点的小球飞行时间最长,
,再由竖直方向上,他们通过的位移都相等,
可分析出三个小球在电场中的加速度关系为aA<aB<aC,所以B选项的说法正确,C选项说法错误;再从受力角度来分析对于小球来说,带电小球受到电场力和重力,其中电场力向下的小球,向下的加速度最大;因此掉落到下板最快,故加速度关系为aA<aB<aC带正电,电场力向上的小球,向下的加速度最小,因此掉落到下板最慢,故落到A点的小球带负电,因此,带正电的是A,不带电的是B,带负电的是C,所以A选项的说法正确;由加速度关系为aA<aB<aC,C所受合力最大,A所受力合力最小,由动能定理落到C点的小球合外力做功最多,达到下级板的动能最大,落到A点的小球合外力做功最少,达到下级板的动能最小,三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA,故D选项的说法是正确的,只有C选项符合题意。
本题难度:一般
2、选择题 如右图所示,a、b带等量异种电荷,MN为ab连线的中垂线,现有一带电粒子从M点以一定初速度v2射入,开始时一段轨迹如图中实线,不考虑粒子的重力,则在飞越该电场的整个过程中,下列说法正确的是?(?)
?
A.该粒子带负电
B.该粒子的动能先增大后减小
C.该粒子的电势能先增大后减小
D.该粒子运动到无穷远处后,速度的大小一定仍为v2
参考答案:ABD
本题解析:由运动轨迹知粒子受力向右,带负电,A对。整个过程,电场力先做正功后做负功,动能先增大后减小,电势能先减小后增大,B对C错。MN所在等势面电势为0,该粒子运动到无穷远处后,电势也为0,全过程电场力做功为0,速度的大小一定仍为v2,D对。
本题难度:简单
3、选择题 带电粒子以速度v沿四方向射入一横截面为正方形的区域。BC均为该正方形两边的中点,如图所示,不计粒子的重力。当区域内有竖直方向的匀强电场E时,粒子从A点飞出,所用时间为t1;当区域内有垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场时,粒子也从B点飞出,所用时间为t2,下列说法正确的是

[? ]
A.t1<t2
B.t1>t2
C.E/B=4v/5
D.E/B=5v/4
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (14分)(2013成都检测)如右图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100 V的电场加速后,从两平行金属板的中间水平进入偏转电场中,微粒从金属板边缘射出电场时的偏转角θ=30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6 cm的匀强磁场区域.微粒重力忽略不计.求:

(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1;
(2)偏转电场中两金属板间的电压U2;
(3)为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强B至少多大?
参考答案:(1)1.0×104 m/s (2)66.7 V (3)0.1 T
本题解析:(1)带电微粒经加速电场加速后速率为v1,根据动能定理有U1q=
m
v1==1.0×104m/s.
(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,设微粒进入磁场时的速度为v′,则

v′=
得出v′=
v1.
由动能定理有
m(v′2-v
)=q
解得U2=66.7 V.
(3)带电微粒进入磁场做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,设微粒恰好不从磁场右边射出时,做匀速圆周运动的轨道半径为R,由几何关系知
R+
=D
由牛顿运动定律及运动学规律
qv′B=
,
得B=0.1 T.
若带电粒子不射出磁场,磁感应强度B至少为0.1 T.
考点:本题考查带电粒子在电场中的加速、类平抛运动,及粒子在磁场中的运动。
本题难度:一般
5、简答题 有两个带电量相等的平行板电容器A和B,它们的正对面积之比SA∶SB=3∶1,板长之比∶lA∶lB=2∶1,两板距离之比dA∶dB=4∶1,两个电子以相同的初速度沿与场强垂直的方向分别射入两电容器的匀强电场中,并顺利穿过电场,求两电子穿越电场的偏移距离之比。
参考答案:
本题解析:


本题难度:一般