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1、填空题 如图所示,边长为l的正方形ABCD区域内存在大小为E的有界匀强电场,电场线平行于纸面。质量m、带电量+q的粒子从AB边中点O以任意平行纸面方向、大小不变的初速度射入电场,仅在电场力作用下运动。若某个粒子从CD边中点离开电场,则该粒子射入时的初速度方向为_____________;要使所有粒子离开电场时电势能都减小qEl,则入射初速度不能超过_____________。

参考答案:从O→O"(或沿电场线方向),
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 α粒子的质量是质子的4倍,电量是质子的2倍,它们从静止开始在同一匀强电场中加速,经过相等的路程之后,α粒子与质子获得的动能之比为:(? )
A.1:2
B.1:1
C.2:1
D.1:
参考答案:C
本题解析:根据动能定理则
可知,当经过相同路程即电势差相同,动能大小与电荷量正比,所以答案为C
点评:此类题型考察了动能定理的运用
本题难度:简单
3、计算题 下图是说明示波器工作原理的示意图,已知两平行板间的距离为d、板长为l电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场.设电子质量为me、电荷量为e.?
(1)求经电场加速后电子速度v的大小.?
(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大,两平行板间的电压U2应是多少?

参考答案:解:(1)电子经电压为U1的电场加速,根据动能定理:
则经电场加速后电子的速度
(2)电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为
电子受到偏转电场的电场力
,
电子沿偏转电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,有
,
,
可解得两平行板间电压
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (12分)如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器板长和板间距离均为L=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求:

(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处?
(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长?
参考答案:(1)13.5 cm.(2)30cm.
本题解析:(1)设电子经电压U0加速后的速度为v,根据动能定理得:
所以:
经偏转电场偏转后偏移量
所以
,
由题图知t="0.06" s时刻U偏=1.8U0,代入数据解得y="4.5" cm.
设打在屏上的点距O点距离为Y,根据相似三角形得:
代入数据解得:Y="13.5" cm.
(2)由题知电子偏移量y的最大值为
,所以当偏转电压超过2U0时,电子就打不到荧光屏上了.
所以荧光屏上的电子能打到的区间长为:3L=30cm。
考点:带电粒子在匀强电场中的加速及偏转.
本题难度:困难
5、简答题 如图所示,在倾角37°的斜面两端,垂直于斜面方向固定两个弹性板,两板相距2米,质量10克,带电量1×10-7库仑的物体与斜面的摩擦系数为0.2,物体在斜面中点时速度大小为10米/秒,物体在运动中与弹性板碰撞中机械能不损失,物体在运动中电量不变,若匀强电场场强E=2×106牛/库,求物体在斜面上通过的路程?(g=10米/秒2)
参考答案:S=40m
本题解析:
,mgsin370=0.06N,Eq=0.2N,则f+ mgsin37°<Eq,故最后应停在紧靠上边弹性板处,由动能定理得:

本题难度:一般