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1、简答题
(1)动能多大的离子经过电场后才能打到荧光屏S上;
(2)荧光屏上出现的亮斑的宽度.
参考答案:
(1)?(2)
本题解析:当粒子恰好从上板边缘飞出时:
①
?而
.......4 ?
当粒子恰好从A板边缘飞出时:
.......4 ?
即?才能打在荧光屏上.......1 ?
②
.......3 ?
而?.......3 ?
?
.......1 ?
本题难度:简单
2、选择题 一质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以初速度v0水平抛出,小球的加速度大小为2g/3,则小球在下落h高度过程中
[? ]
A.动能增加了mgh
B.电势能增加了mgh
C.重力势能减少了mgh
D.机械能减少了mgh
参考答案:ABD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 . 如图所示,电场中一带电粒子沿图中虚线从A运动到B,若带电粒子仅受电场力作用,则(?)
A.粒子带负电
B.粒子带正电
C.粒子在B点的电势能小
D.粒子在B点的动能大
参考答案:ACD
本题解析:粒子做曲线运动,力指向曲线的内侧,且与电场线共线所以粒子带负电,A正确;B错误;
粒子带负电,由A到B电场力做正功,动能增加,电势能减少。C正确。D正确。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,实线为电场线,一带电粒子在电场中的运动轨迹如虚线所示,下列说法中正确的是 ( )
A.粒子一定带正电
B.粒子受到的电场力做正功
C.粒子在B点的电势能大于在A点的电势能
D.粒子在B点的加速度大
参考答案:C
本题解析:粒子所受电场力总是指向曲线的凹侧,由此可知粒子所受电场力与场强方向相反,由此可知粒子带负电,A错;电场力做负功,B错;粒子电势能增大,B点电势能大于A点电势能,C对;电场线疏密程度表示场强大小,由F=qE可知A点电场力较大,加速度较大,D错;故选C
点评:本题难度较小,应从带电粒子的轨迹入手,判断所受电场力方向,从而判断粒子的电性和电场力做功的正负
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L。一个质量为m、 电荷量为+q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,在对角线BD的中点P处进入磁场,并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求:
(1)电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向;
(2)磁场的磁感应强度B的大小和方向。
参考答案:解:(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,则
水平方向:L=v0t
竖直方向:
解得
在竖直方向粒子做匀变速运动竖直分速度为vy,则有
,代入得vy=v0
P点的速度为速度
与水平方向的夹角为θ,,所以θ=45°
(2)由几何关系可知粒子在磁场中转过的圆心角为45°
得
粒子在磁场中做匀速圆周运动
得,磁场方向垂直纸面向外
本题解析:
本题难度:困难