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1、填空题 如图所示,在点电荷+Q的电场中有A、B两点,将两正电荷a和b,其中他们的质量4ma=mb ,电量2qa="q" b,分别从A点由静止释放到达B点时,它们的速度大小之比为_____
参考答案:
本题解析:略
本题难度:简单
2、计算题 (12分)如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度.现有一电荷量,质量的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点处由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点.取.试求:
(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小;
(2)D点到B点的距离;
(3)带电体从p点运动到B点的过程中,摩擦力做的功.
参考答案:(1)(2)(3)
本题解析:(1)设带电体通过C点时的速度为vC,由牛顿第二定律得:
?(2分)?解得:?(1分)
(2)设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为,则:
?(2分)??(2分)
解得:?(2分)
(3)带电体从p点运动到C点的过程中,由动能定理:
(4分)?解得:?(2分)
点评:本题关键是将重力和电场力合成后当作一种全新的场力,然后左侧等效场的最高点,根据动能定理和牛顿第二定律灵活列式求解.
本题难度:一般
3、计算题 (普通班做)如图所示,质量为m、电量为q的离子(重力不计)从静止状态开始,经过加速电场U1后,水平进入平行板电容器,进入位置为两板正中间。已知两板相距为d,板长为L,已知该离子恰能从两板间飞出。试求:
(1)该离子进入平行板之前的速度为多大?
(2)平行板间的电压U2的取值为多大。
参考答案:(1) (2)
本题解析:
(1)由动能定理可得:
(2)粒子在偏转电场中水平方向匀速运动,竖直方向做匀加速运动,则
考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.
本题难度:一般
4、计算题 (12分) 如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的重力是它所受的电场力2倍。求:
(1)A点在斜轨道上的高度h为多少?
(2)小球运动到最低点时的最小压力为多少?
参考答案:(1)
(2)N=3mg
本题解析:(1)设小球到B点的最小速度为vB,则牛顿第二定律:??①
小球从A到B的过程中由动能定理:??②
由①②得?③
(2)小球从A到C的过程中,由动能定理: ?④
小球在C点时,牛顿第二定律:??⑤
又因为?mg=2qE?⑥?由③④⑤⑥得:N=3mg
本题难度:简单
5、选择题 某电解池内含有等量的二价正离子和二价负离子,通电后,测得通过电解液的电流为3.2A,那么1秒钟有多少个二价正离子通过电解液的横截面 ?
A.5×1018
B.1.0×1019
C.2×1019
D.1.5×1019
参考答案:A
本题解析:正电荷移动方向与电流方向相同,负电荷移动方向与电流方向相反,如果正离子向右移动,负离子向左移动,电流为单位时间内通过横截面的电量可知1秒钟有个正负离子通过横截面,由于正离子数和负离子数相等,A对;
本题难度:简单