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文檔簡介

練習(xí)使用示波器認(rèn)識示波器的面板圖是J2459型示波器的面板,其各旋鈕開關(guān)的名稱、作用應(yīng)熟悉1.輝度調(diào)節(jié)旋鈕——用來調(diào)節(jié)圖像亮度2.聚焦調(diào)節(jié)旋鈕3.輔助聚集旋鈕——二者配合使用使圖線線條清晰4.電源開關(guān)5.指示燈6.豎直位移旋鈕7.水平位移旋鈕——分別用來調(diào)節(jié)圖像在豎直和水平方向的位置.8.Y增益旋鈕9.X增益旋鈕——分別用來調(diào)節(jié)圖像在豎直和水平方向的輻度10.衰減調(diào)節(jié)旋鈕—指加在偏轉(zhuǎn)電極上的信號按開關(guān)上的倍率衰減.“∞”表示機(jī)內(nèi)給豎直方向提供正弦變化的電壓.11.掃描范圍旋鈕——用來改變掃描電壓的頻率范圍,其中的“外X”表示掃描電壓機(jī)外輸入的掃描信號提供水平掃描.12.掃描微調(diào)旋鈕——使掃描電壓頻率在選定范圍內(nèi)連續(xù)變化13.Y輸入、X輸入、地——對應(yīng)方向的輸入接線柱和公共接地接線柱14.交直流選擇開關(guān)——“DC”表示直流,“AC”表示交流,“AC”只能通過交流信號,不能輸入直流信號.15.同步極性開關(guān)解題技法一、調(diào)節(jié)旋鈕的使用典例剖析例1如圖中為示波器面板,屏上顯示的是一亮度很低,線條較粗且模糊不清的波形.(1)若要增大顯示波形的亮度,應(yīng)調(diào)節(jié)_____(2)若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰,應(yīng)調(diào)節(jié)_______(3)若要將波形曲線調(diào)至屏中央,應(yīng)調(diào)節(jié)_______與________旋鈕.解析:輝度旋鈕用于調(diào)節(jié)亮度,聚焦旋鈕用來調(diào)節(jié)清晰度,若要圖像平移可調(diào)節(jié)豎直位移(上下移動)和水平位移(左右移動).答案:(1)輝度(或?qū)憺椋?)聚焦(或?qū)憺椤穑?)豎直位移(或?qū)憺椤┧轿灰疲ɑ驅(qū)憺椤┒?、調(diào)節(jié)信號源典例剖析例2如圖所示,圖甲為示波器上的面板,圖乙為一信號源.(1)若要觀測此信號源發(fā)出的如圖丙所示的正弦交流信號,應(yīng)將信號源的a端與示波器面板上的____接線柱相連,b端與接線柱相連.(2)若示波器顯示屏上顯示的波形如圖丁所示,要使波形橫向展寬,應(yīng)調(diào)節(jié)___旋鈕.(3)若將信號源改為一節(jié)干電池的直流電源,并已正確接入示波器,此時DC、AC開關(guān)應(yīng)置于___________位置(填“DC”或“AC”)答案:(1)Y輸入、地(2)X增益(3)DC1.如圖所示的示波管,當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′電壓為零時,電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電壓加速后會打在熒屏上的正中間(圖示坐標(biāo)的O點(diǎn),其中x軸與XX′電場的場強(qiáng)方向重合,x軸正方向垂直于紙面指向紙內(nèi),y軸與YY′電場的場強(qiáng)方向重合).若要電子打在圖示坐標(biāo)的第Ⅲ象限,則()A.X、Y極接電源的正極,X′、Y′接電源的負(fù)極B.X、Y′極接電源的正極,X′、Y接電源的負(fù)極C.X′、Y極接電源的正極,X、Y′接電源的負(fù)極D.X′、Y′極接電源的正極,X、Y接電源的負(fù)極2.用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號.把該信號接入示波器Y輸入.①當(dāng)屏幕上出現(xiàn)如圖所示的波形時,應(yīng)調(diào)節(jié)_____鈕.如果正弦波的正負(fù)半周均超出了屏幕的范圍,應(yīng)調(diào)節(jié)_____鈕或_____鈕,或這兩個鈕配合使用,以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi).②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個完整的正弦波形,應(yīng)將___鈕置于____位置,然后調(diào)節(jié)___鈕.3.某學(xué)生用示波器觀察按正弦規(guī)律變化的電壓圖線時,他將掃描范圍旋鈕置于第一擋(10Hz~100Hz).把衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于“”擋,把同步極性選擇開關(guān)置于“+”位置,調(diào)節(jié)掃描微調(diào)旋鈕,在屏上出現(xiàn)了如圖甲所示的正弦曲線.后來他又進(jìn)行了兩步調(diào)節(jié),使圖像變成如圖乙所示的曲線,這兩步調(diào)節(jié)可能是()A.將衰減調(diào)節(jié)旋鈕換擋并調(diào)節(jié)標(biāo)有“↓↑”的豎直位移旋鈕B.將衰減調(diào)節(jié)旋鈕換擋并調(diào)節(jié)Y增益旋鈕C.調(diào)節(jié)掃描范圍旋鈕和調(diào)節(jié)Y增益旋鈕D.將同步極性選擇開關(guān)置于“-”位置并調(diào)節(jié)Y增益旋鈕4.在“練習(xí)使用示波器”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)將衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于最右邊的“”擋,掃描范圍旋鈕置于“外X”擋,“X輸入”與“地”之間未接信號輸入電壓,他在示波器熒光屏上看到的圖象可能是圖中的_____.5.在“練習(xí)使用示波器”的實(shí)驗(yàn)中:(1)為觀察亮斑在豎直方向上的偏移,應(yīng)該將掃描范圍旋鈕置于“外X”擋,使亮斑位于屏的____,然后,應(yīng)把“DC-AC”開關(guān)置于位置________,以給示波器輸入一個直流電壓.(2)為給示波器輸入一個Y方向的直流電壓(要求電壓從零開始逐漸增加),請將下列器材與示波器連成正確的電路.(3)如果在示波器熒光屏上發(fā)現(xiàn)水平方向有一自左向右的移動圖形,現(xiàn)要使它在水平方向出現(xiàn)一條直線的方法是()A.逆時針旋轉(zhuǎn)輝度調(diào)節(jié)旋鈕B.調(diào)節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調(diào)旋鈕,減小掃描頻率C.調(diào)節(jié)衰減旋鈕D.調(diào)節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調(diào)旋鈕,增大掃描頻率(4)若在示波器的“Y輸入”和“地”之間加上如下圖所示的電壓,而掃描范圍旋鈕置于“外X”擋,則此時屏上應(yīng)出現(xiàn)的情形是下圖中的()6.某同學(xué)在科技活動中,設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)裝置來研究彈簧振子的運(yùn)動規(guī)律,其結(jié)構(gòu)如圖所示,當(dāng)滑決A在光滑的水平桿上做簡諧運(yùn)動時,滑塊A發(fā)生位移并帶動P在光滑的電阻絲上運(yùn)動從而在BC間輸出電壓信號,成為示波器的信息源.已知A的質(zhì)量為m,彈簧勁度系數(shù)為k、自然長度為L0,電源電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì),光滑電阻絲的總長度為L,電阻分布均勻,D是電阻絲的中點(diǎn),系統(tǒng)靜止時滑片P在D點(diǎn),當(dāng)A做簡諧運(yùn)動時帶動滑片P在電阻絲上運(yùn)動.請回答下列問題:(1)當(dāng)滑塊A做簡諧運(yùn)動帶動滑片P在光滑電阻絲上運(yùn)動時,求出在B、C間得到的電壓與滑塊A相對于平衡位置位移x的關(guān)系式(設(shè)取位移向右為正).(2)為了研究彈簧振子的運(yùn)動規(guī)律,可以用示波器觀察在B、C間得到的電壓信號的變化規(guī)律,則B點(diǎn)需接__接______線柱,C點(diǎn)需接_______接線柱.這時“衰減”旋鈕不能置于“_____”,“掃描范圍”不能置于擋.若信號水平方向的幅度過小或過大,應(yīng)該用_______旋鈕進(jìn)行調(diào)整,若信號過于偏向屏幕下方,應(yīng)該用旋鈕進(jìn)行調(diào)整.7.示波器使用結(jié)束時應(yīng)注意及時關(guān)機(jī),關(guān)機(jī)的下列操作順序正確的是()A.先斷開電源開關(guān),再將“輝度調(diào)節(jié)”旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底B.先斷開電源開關(guān),再將“輝度調(diào)節(jié)”旋鈕順時針轉(zhuǎn)到底C.先將“輝度調(diào)節(jié)”旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底,再斷開電源開關(guān)D.先將“輝度調(diào)節(jié)”旋鈕順時針轉(zhuǎn)到底,再斷開電源開關(guān)8.關(guān)于示波器上旋鈕的功能,下列說法正確的是()A.“衰減”旋鈕上的數(shù)字表示衰減的倍數(shù),最右邊表示無窮倍B.“掃描范圍”上的數(shù)字表示掃描電壓的頻率,其中“外X”表示機(jī)內(nèi)不提供掃描電壓,而應(yīng)從“X輸入”和“地”之間輸入掃描電壓C.“DC”和“AC”旋鈕分別表示從“Y輸入”和“地”之間輸入的信號是交流和直流D.“同步”旋鈕的“+”和“一”分別表示圖象從正半周開始和從負(fù)半周開始9.示波管的結(jié)構(gòu)中有兩對互相垂直的偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′,若在XX′上加上如下圖甲所示的掃描電壓,在YY′上加如圖乙所示的信號電壓,則在示波管熒光屏上看到的圖形是下圖中的()10.某同學(xué)練習(xí)使用示波器時,欲按要求先在熒光屏上調(diào)出亮斑,為此,他進(jìn)行了如下操作:首先將輝度調(diào)節(jié)旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底,豎直位移和水平位移旋鈕轉(zhuǎn)到某位置,將衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于1000擋,掃描范圍旋鈕置于“外X”擋.然后打開電源開關(guān)(指示燈亮),過2min后,順時針旋轉(zhuǎn)輝度調(diào)節(jié)旋鈕,結(jié)果屏上始終無亮斑出現(xiàn)(示波器完好).那么,他應(yīng)再調(diào)節(jié)下列哪個旋鈕才有可能在屏上出現(xiàn)亮斑()A.豎直位移旋鈕 B.水平位移旋鈕C.聚焦調(diào)節(jié)旋鈕 D.輔助聚焦旋鈕11.在觀察正弦規(guī)律變化的電壓圖線時,將“掃描范圍”旋鈕置于第一擋(10~100Hz).把“衰減”旋鈕置于“”擋,再調(diào)節(jié)“掃描微調(diào)”旋鈕,屏上便出現(xiàn)完整的正弦曲線,如上圖所示.則下列關(guān)于同步極性選擇的說法正確的是()A.圖甲是同步開關(guān)置于“-”的結(jié)果B.圖甲是同步開關(guān)置于“+”的結(jié)果C.圖乙是同步開關(guān)置于“-”的結(jié)果D.圖乙是同步開關(guān)置于“+”的結(jié)果12.如右圖所示,利用示波器觀察亮斑在豎直方向的偏移時,下列做法正確的是()A.示波器的掃描范圍應(yīng)置于“外X”擋B.“DC”、“AC”開關(guān)應(yīng)置于“DC”位置C.當(dāng)亮斑如圖乙所示在A位置時,將圖中滑動變阻器滑動觸頭向左移動,則A點(diǎn)下移D.改變圖甲電池的極性,圖乙的亮斑將向下偏移13.利用示波器能夠直接觀察電信號隨時間變化的情況,將如下圖所示電路中的c、d兩點(diǎn)分別接入示波器的“Y輸入”和“地”,對示波器進(jìn)行調(diào)節(jié)后,熒光屏上出現(xiàn)的波形可能是圖中的()1答案:D2答案:①豎直位移↓↑衰減Y增益②掃描范圍1k檔掃描微調(diào)3答案:D4.答案:B5.(1)中心DC(2)電路圖如下圖(3)D(4)C6.答案:(1)當(dāng)觸點(diǎn)P偏離平衡位置位移為x,其到D點(diǎn)的電阻為,所以加在其兩端的電壓為(2)B點(diǎn)接示波器Y輸入,C點(diǎn)接示波器的地接線柱.“”,“外X”,“X增益旋鈕”,“豎直位移旋鈕”.7【答案】C8【解析】“”表示由機(jī)內(nèi)提供豎直方向的正弦交流電壓,故A錯;“DC”是直接輸入,“AC”是通過電容輸入,故C錯.9【答案】C10【答案】AB11【答案】BC12【答案】ABD13.【答案】C《示波器的奧秘》練習(xí)題I姓名年級日期1.如圖所示為示波管的示意圖,要使屏上的光點(diǎn)P向下偏移的距離增大,可以()A.增大加速電壓U1B.減小加速電壓U1C.增大偏轉(zhuǎn)電壓U2D.減小偏轉(zhuǎn)電壓U22.如圖所示,三個質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電荷和不帶電的粒子,從帶電平行放置的極板的右側(cè)中央以相同的水平速度先后垂直極板間電場射入,分別落在下極板的A、B、C處,則()CBA+CBA+B.A處粒子帶正電,B處粒子不帶電,C處粒子帶負(fù)電C.三個粒子帶電場中的加速度>>D.三個粒子到達(dá)正極板時的動能>>3.讓原來靜止的氫核、氘核和氚核的混合物通過同一加速電場相同電壓加速后,這些核將具有( )A.相同的速度 B.相同的動能 C.相同的動量 D.以上都不相同4.如圖所示,在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,一帶電量為-q的粒子的初速度v0恰與電場線方向相同,則粒子在開始運(yùn)動后,將( )A.沿電場線方向做勻加速運(yùn)動B.沿電場線方向做變加速運(yùn)動C.沿電場線方向做勻減速運(yùn)動D.偏離電場線方向做曲線運(yùn)動5.在勻強(qiáng)電場中,有兩個質(zhì)量分別為m和M,帶電量分別為q和Q的粒子(重力不計(jì)),從靜止開始沿電場方向通過相同的距離,則兩者的動能之比為( )A.B.C.D.6.一個質(zhì)子(H)和一個α粒子(He),開始時均靜止在平行板電容器的正極板上,同時釋放后,在到達(dá)負(fù)極板時( )A.電場力做功之比為1∶2B.它們的動能之比為2∶1C.它們的速率之比為∶4D.它們運(yùn)動的時間之比為1∶17.在研究微觀離子的運(yùn)動時,經(jīng)常用eV來作為能量的單位,有一個電子從靜止經(jīng)過電場加速后,獲得了3.0×106eV的動能,則該電場的電勢差是V。8.如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B間距為d,帶電粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,當(dāng)粒子以速率v從兩板中央處水平飛入兩板間,兩極板上不加電壓時,恰好從下板邊緣飛出;若給A、B加上一電壓U,則粒子恰好從上板邊緣飛出,那么所加的電壓U=______________。9.三個α粒子從同一點(diǎn)沿相同方向垂直進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場,由于初速度不同,結(jié)果形成如圖所示的不同軌跡。由軌跡我們可以判斷:三者的初速度大小關(guān)系是,三者在電場中運(yùn)動的時間關(guān)系是,三者的動能增量關(guān)系是。+++++AB10.有一電子經(jīng)電壓加速后,進(jìn)入兩塊間距為d,電壓為的平行金屬板間,若電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且正好能穿出電場,設(shè)電子的電量為e.求+++++AB(1)金屬板的長度。(2)電子穿出電場時的動能。11.兩個半徑均為R的圓形平板電極,平行正對放置,相距為d,極板間的電勢差為U,板間電場可以認(rèn)為是均勻的。一個α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板中心。已知質(zhì)子電荷為e,質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m,忽略重力和空氣阻力的影響,求:(1)極板間的電場強(qiáng)度E;(2)α粒子在極板間運(yùn)動的加速度a;(3)α粒子的初速度v0。高考二輪復(fù)習(xí)專題八:帶電粒子在電場中的運(yùn)動例1、(01全國高考)如圖,虛線a、b和c是靜電場中的三個等勢面,它們的電勢分別為φa、φb、和φc,φa﹥φb﹥φc。一帶電的粒子射入電場中,其運(yùn)動軌跡如實(shí)線KLMN所示,由圖可知()粒子從K到L的過程中,電場力做負(fù)功粒子從L到M的過程中,電場力做負(fù)功粒子從K到L的過程中,靜電勢能增加粒子從L到M的過程中,動能減少例2、如圖所示,有三個質(zhì)量相等,分別帶正電,負(fù)電和不帶電的小球,從上、下帶電平行金屬板間的P點(diǎn).以相同速率垂直電場方向射入電場,它們分別落到A、B、C三點(diǎn),則()

A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電三小球在電場中運(yùn)動時間相等在電場中加速度的關(guān)系是aC>aB>aA到達(dá)正極板時動能關(guān)系EA>EB>EC例3、如圖所示,帶負(fù)電的小球靜止在水平放置的平行板電容器兩板間,距下板0.8cm,兩板間的電勢差為300V.如果兩板間電勢差減小到60V,則帶電小球運(yùn)動到極板上需多長時間?例4、絕緣的半徑為R的光滑圓環(huán),放在豎直平面內(nèi),環(huán)上套有一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的小環(huán),它們處在水平向右的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度為E(如圖所示),小環(huán)從最高點(diǎn)A由靜止開始滑動,當(dāng)小環(huán)通過(1)與大環(huán)圓心等高的B點(diǎn)與(2)最低點(diǎn)C時,大環(huán)對它的彈力多大?方向如何?

例5、如圖4所示,質(zhì)量為、帶電量為的小球從距地面高處以一定的初速度水平拋出,在距拋出水平距離為L處,有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管,管的上口距地面,為使小球能無碰撞地通過管子可在管口上方整個區(qū)域里加一場強(qiáng)方向向左的勻強(qiáng)電場。求:(1)小球的初速度;(2)電場強(qiáng)度E的大??;(3)小球落地時的動能。練習(xí)1、如圖所示,有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴,被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中,設(shè)油滴是從兩板中間位置,并以初速度為零進(jìn)入電場的,可以判定().(A)油滴在電場中做拋物線運(yùn)動(B)油滴在電場中做勻加速直線運(yùn)動(C)油滴打在極板上的運(yùn)動時間只決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離(D)油滴打在極板上的運(yùn)動時間不僅決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離,還決定于油滴的荷質(zhì)比2、(01全國理科綜合)圖中所示是一個平行板電容器,其電容為C,帶電量為Q,上極板帶正電?,F(xiàn)將一個試探電荷q由兩極板間的A點(diǎn)移動到B點(diǎn),如圖所示。A、B兩點(diǎn)間的距離為s,連線AB與極板間的夾角為30°,則電場力對試探電荷q所做的功等于(C)A.B.C.D.3、(01上海)A、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷,A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線上,且AC=CD=DB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn),則(B)電場力一直做正功電場力先做正功再做負(fù)功電場力一直做負(fù)功D、電場力先做負(fù)功再做正功4、如圖所示,在光滑的水平面上有一個絕緣彈簧振子,小球帶負(fù)電,在振動過程中,當(dāng)彈簧壓縮到最短時,突然加上一個水平向左的勻強(qiáng)電場,A.振子振幅增大B.振子振幅減小C.振子的平衡位置不變D.振子的周期增大5、若帶正電荷的小球只受到電場力作用,則它在任意一段時間內(nèi)A.一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動B.一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動C.不一定沿電場線運(yùn)動,但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動D.不一定沿電場線運(yùn)動,也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動6、如圖所示,兩平行金屬板a板對b板的電壓隨時間變化圖像如靜止釋放,已知在一個周期內(nèi)電子沒有到達(dá)c面和d面,則以后到達(dá)c面或d面可能是:A.向右運(yùn)動時通過c面B.向左運(yùn)動時通過c面C.向右運(yùn)動時通過d面D.向左運(yùn)動時通過d面7、質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球,用一絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),開始時它在A、B之間來回?cái)[動,OA、OB與豎直方向OC的夾角均為如圖1所示。求(1)如果當(dāng)它擺到B點(diǎn)時突然施加一豎直向上的、大小為的勻強(qiáng)電場,則此時線中拉力(2)如果這一電場是在小球從A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C時突然加上去的,則當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時線中的拉力8、一個質(zhì)量為m、帶有電荷-q的小物體,可在水平軌道Ox上運(yùn)動,O端有一與軌道垂直的固定墻、軌道處于勻強(qiáng)電場中,其場強(qiáng)大小為E,方向沿OX軸正方向,如圖所示。小物體以初速度v0從x0點(diǎn)沿OX軌道運(yùn)動,運(yùn)動時受到大小不變的摩擦力f作用,且f<qE;設(shè)小物體與墻碰撞時不損失機(jī)械能,且電量保持不變,求它在停止運(yùn)動前所通過的總路程s。9、如圖3-2-11所示,在豎直平面內(nèi),有一半徑為R的絕緣的光滑圓環(huán),圓環(huán)處于場強(qiáng)大小為E,方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,圓環(huán)上的A、C兩點(diǎn)處于同一水平面上,B、D分別為圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn).M為圓環(huán)上的一點(diǎn),∠MOA=45°.環(huán)上穿著一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動,已知電場力大小qE等于重力的大小mg,且小球經(jīng)過M點(diǎn)時球與環(huán)之間的相互作用力為零.試確定小球經(jīng)過A、B、C、D點(diǎn)時的動能各是多少?10、如圖3(a)所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速為零)。經(jīng)U=1000V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B兩板間的中心線射入,A、B板長L=0.20m,相距d=0.020m,加在A、B兩板間的電壓U隨時間t變化u—t圖線如圖3(b)。設(shè)A、B兩板間的電場可以看做是均勻的,且兩板外無電場。在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作恒定的。兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,周期,筒的周長,筒能接收到通過A、B板的全部電子。答案例1、AC例2、AC例3、解析:取帶電小球?yàn)檠芯繉ο螅O(shè)它帶電量為q,則帶電小球受重力mg和電場力qE的作用.當(dāng)U1=300V時,小球平衡:①當(dāng)U2=60V時,帶電小球向下板做勻加速直線運(yùn)動:②又③由①②③得:s=4.5×10-2s例4、解:(1)小環(huán)由A到B的過程中,重力做正功(),電場力也做正功(),彈力不做功;根據(jù)動能定理(設(shè)通過B點(diǎn)時速度大小為)①小環(huán)通過B點(diǎn)的運(yùn)動方程為:②解方程①和②,可知小環(huán)通過B點(diǎn)時,大環(huán)對它的彈力指向環(huán)心O,大小為(2)小環(huán)由A到C的過程中,電場力與彈力都不做功,只有重力做功,設(shè)通過C點(diǎn)時小環(huán)的速度大小為,根據(jù)動能定理:③小環(huán)通過C點(diǎn)時的運(yùn)動方程為④解方程③和④得:例5、(1)從拋出點(diǎn)到管口小球的運(yùn)動時間為,則。水平方向做勻減速運(yùn)動,則有。(2)在水平方向上應(yīng)用牛頓第二定律有。由運(yùn)動學(xué)公式知。由上二式。(3)在全過程應(yīng)用動能定理得小球落地時的動能。練習(xí)1、BD2、C3、B4、B5、D6、C7、解:(1)小球擺到B點(diǎn)時,速度為零,突然加上電場,小球受到電場力:方向向上,小球受到的合力為零,小球?qū)⒃贐處靜止而達(dá)到平衡狀態(tài)。。(2)小球擺到平衡位置C時,由機(jī)械能守恒定律:得,這時突然加上電場,電場力仍與重力平衡,小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動,繩的拉力提供做圓周運(yùn)動的向心力。8、解:由于f<qE,所以物體最后停在O點(diǎn),物體停止運(yùn)動前所通過的總路程為s,根據(jù)動能定理有所以9、解根據(jù)牛頓第二定律當(dāng)小球從M點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程中,電場力和重力做功分別為根據(jù)動能定理得:同理:10、解(1)以時(見圖b此時)電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為坐標(biāo)系的原點(diǎn),并取軸豎直向上,試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的坐標(biāo)和坐標(biāo)(不計(jì)重力)。(2)在給出的坐標(biāo)紙(如圖d)上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線。析與解:本題是綜合性較強(qiáng)的一道高考壓軸題,可分為四個階段加速、偏轉(zhuǎn)、放大和掃描。而電子的加速、偏轉(zhuǎn)問題都是學(xué)生熟悉的,有新意的是該題把常見的固定的接收屏改為轉(zhuǎn)動的圓筒,加進(jìn)了掃描因素,構(gòu)成了一新的情境問題,對學(xué)生的能力、素質(zhì)提出了較高的要求。(1)設(shè)為電子沿AB板中心線射入電場時的初速度則(1)電子穿過A、B板的時間為,則(2)電子在垂直于A、B板方向的運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動,對于能穿過A、B板的電子,在它通過時加在兩板間的應(yīng)滿足:(3)由(1)、(2)、(3)解得此電子從A、B板射出的沿Y方向分速度為:(4)以后此電子作勻速直線運(yùn)動,它打在記錄紙上的點(diǎn)最高,設(shè)縱坐標(biāo)為y由圖(c)可得(5)由以上各式解得:(6)由圖線可知,加在兩板電壓的周期,的最大值,因?yàn)?,在一個周期內(nèi)只有開始的一段時間間隔內(nèi)有電子通過A、B板(7)因?yàn)殡娮哟蛟谟涗浖埳系淖罡唿c(diǎn)不止一個,根據(jù)題中關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)與起始記錄時刻的規(guī)定,第一個最高點(diǎn)的坐標(biāo)為(8)第二個最高點(diǎn)的坐標(biāo)為(9)第三個最高點(diǎn)的坐標(biāo)為由于記錄筒的周長為,所以第三個最高點(diǎn)已與第一個最高點(diǎn)重合,即電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)只有兩個,它們的坐標(biāo)分別由(8)、(9)表示。(2)電子打到記錄紙上所形成的圖線如圖(d)?!稁щ娏W釉陔妶鲋械倪\(yùn)動》練習(xí)題選擇題:1、兩個半徑相同的金屬球都帶電,當(dāng)它們接觸后又分開,再放在原來的位置上,它們之間的相互作用力將()A、變小B、不變C、變大D、無法確定2、一帶負(fù)電小球從空中的a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn),受重力、空氣阻力和電場力作用,重力對小球做功3.5J,小球克服空氣阻力做功0.5J,電場力做功1J,則()A、小球在a點(diǎn)的重力勢能比在b點(diǎn)大3.5JB、小球在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)少0.5JC、小球在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)少1JD、小球在a點(diǎn)的動能比在b點(diǎn)大4JB·B·Aq·A、非靜電力做功等于電荷電勢能增量和動能增量之和B、非靜電力和電場力做功之和等于電荷電勢能增量和動能增量之和C、電荷克服電場力做功等于電荷電勢能的增加量D、非靜電力做功和電場力做功之和等于電荷動能的增量4、如圖A為靜止帶電體,其電場中有c、d兩點(diǎn),原來靜止在c點(diǎn)的質(zhì)子或氦離子,在電場力的作用下移到d點(diǎn),若質(zhì)子的速率為v,則氦離子的速率為()⊕A?c?dA、B、C、⊕A?c?dAB5、如圖,帶電量為q的負(fù)電荷,以初動能Ek從兩平行板的正中央沿垂直于電場線方向進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場,恰沿B板邊緣飛出電場,且飛出時其動能變?yōu)?EkABA、Ek/q,A板電勢高B、Ek/q,B板電勢高C、2Ek/q,A板電勢高D、2Ek/q,B板電勢高?O?OABA、小球到最高點(diǎn)A時,細(xì)線張力一定最大B、小球到最低點(diǎn)B時,細(xì)線張力一定最大C、小球到最低點(diǎn)B時,小球線速度一定最大D、小球到最低點(diǎn)B時,小球電勢能一定最大7、如圖,兩個帶正電的等大的小球絕緣光滑水平面上從相距很遠(yuǎn)處沿著同一條直線相向運(yùn)動,已知它們的質(zhì)量,的初速度分別為,當(dāng)它們相距最近時(沒有接觸),這兩個球組成的系統(tǒng)的電勢能為()⊕⊕m1m⊕⊕m1m2υ1υ2C、D、8、離子發(fā)動機(jī)飛船,其原理是用電壓U加速一價惰性氣體離子,將它高速噴出后,飛船得到加速,在氦、氖、氬、氪、氙中選用了氙,理由是用同樣電壓加速,它噴出時()A、速度大B、動量大C、動能大D、質(zhì)量大二、填空題:9、相對太空站靜止的太空飛行器上有一種裝置,它利用電場加速帶電粒子,形成向外發(fā)射的粒子流,從而對飛行器產(chǎn)生反沖力使其獲得加速度,已知飛行器質(zhì)量為M,發(fā)射的是二價氧離子,每個氧離子質(zhì)量為m,單位電荷的電量為e,氧離子由靜止在加速電壓U的作用下發(fā)射氧離子流,則射出氧離子的速度大小為10、在一豎直向下的勻強(qiáng)電場中放一絕緣的光滑半圓軌道,如圖,在最高點(diǎn)放一質(zhì)量為m、電量為+q的小球,使球從靜止開始沿軌道下滑,若場強(qiáng)為E,則小球在軌道最低點(diǎn)對軌道壓力為·a·bmM11、在一條直線上,從左向右依次固定A、B、C三個帶電小球,A、B、C的質(zhì)量之比為,小球所在的光滑平面是絕緣的,當(dāng)只將小球A釋放的瞬間,它獲得向左的加速度大小為5m/s2,當(dāng)只小球B釋放的瞬間,它獲得向右的加速度大小為4m/s2,,那么當(dāng)只將小球C釋放的瞬間它將獲得向·a·bmM12、如圖,質(zhì)量為m的帶電金屬小球,用絕緣細(xì)線與質(zhì)量為M=2m的不帶電木球相連,兩球恰好能在豎直向上的足夠大且場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,以速度為υ勻速豎直向上運(yùn)動,當(dāng)木球速度升至a點(diǎn)時,細(xì)繩突然斷裂,木球升至b點(diǎn)時,速度減為零,則木球速度為零時,金屬球的速度大小為;a、b之間電勢差為13、電視顯象管內(nèi)電子槍發(fā)射的電子流強(qiáng)度為480mA,經(jīng)過1×104V的電壓加速后到達(dá)熒光屏,則每秒有個電子到達(dá)熒光屏,每個到達(dá)熒光屏的電子具有的動能為J。14、如圖,一個電子垂直于電場線的方向射入一個有界的勻強(qiáng)電場,當(dāng)電子從另一個界面射出時,偏離原來入射方向的距離為5cm,電子的動能增加了20eV,由此可知該電場強(qiáng)度E=N/C·m·m15題d14題15、質(zhì)量為2×10-18kg的帶電油滴,靜止在水平放置的兩塊平行金屬板之間,如圖,兩板間距離為3.2cm,則兩板間電壓的最大可能值是V,從最大值開始三個連續(xù)減小的電壓值分別是V、V、V答案:1D2AD3BCD4B5D6AD7C8B91011左,112、1314、40015、4,2,4/3,1電容器與電容、帶電粒子在電場中的運(yùn)動一、要點(diǎn)講解二、精題精練(2010·安徽利辛二中高三第四次月考)如圖所示,x軸上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,現(xiàn)一質(zhì)量為m帶電量為+q的微粒自y軸上某點(diǎn)開始以初速度V0垂直y軸水平向右進(jìn)入電場。微粒在電場力作用,向下偏轉(zhuǎn),經(jīng)過x軸時,與x軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0,在x軸下方恰好存在與微粒剛進(jìn)入x軸下方時速度方向垂直的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小也是E。微粒重力和空氣阻力均不計(jì)。(1)求微粒出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)。(2)求微粒經(jīng)過x軸時的速度V大小和方向(方向用arc表示)。(3)求微粒剛進(jìn)入x軸下方開始到運(yùn)動過程中橫坐標(biāo)最大時的時間答案:解:(1)…(3分)入射點(diǎn)坐標(biāo)(0,)…(1分)(2010·山東省莘縣實(shí)驗(yàn)高中模擬)如圖所示,相距為0.2m的平行金屬板A、B上加電壓U=40V,在兩板正中沿水平方向射入一帶負(fù)電小球,經(jīng)0.2s小球到達(dá)B板,若要小球始終沿水平方向運(yùn)動而不發(fā)生偏轉(zhuǎn),A、B兩板間的距離應(yīng)調(diào)節(jié)為多少?(g取10m/s2)答案:(2010·黑龍江省雞西市天華高中高三期末)如圖所示,一條長為L的細(xì)線,上端固定,下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球.將它置于一勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度大小為E,方向是水平的,已知當(dāng)細(xì)線離開豎直的位置偏角為α?xí)r,小球處于平衡,問:(1)小球帶何種電荷?求小球所帶電量.(2)如果細(xì)線的偏角由α增大到,然后將小球由靜止開始釋放,則應(yīng)多大,才能使在細(xì)線到豎直位置時,小球的速度剛好為零.答案:①正電荷,q=mgtga/E②=2a(1)由受力平衡可得:正電荷(2)解法(一)由動能定理可知:又因?yàn)樗缘茫航夥ǎǘ├玫刃觯ㄖ亓碗妶隽λ鶚?gòu)成的復(fù)合場)當(dāng)細(xì)線離開豎直的位置偏角為α?xí)r,小球處于平衡的位置為復(fù)合場的平衡位置,即“最低”位置,小球的振動關(guān)于該平衡位置對稱,可知(2010·湖南雅禮中學(xué)高三第五次月考)如圖所示,在E=103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,P為QN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m處,取g=10m/s2(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動?(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時對軌道的壓力是多大?答案:解:(1)設(shè)小球到達(dá)Q點(diǎn)時速度為v,則(1分)滑塊從開始運(yùn)動到達(dá)Q點(diǎn)過程中:(1分)聯(lián)立方程組,解得:m/s(2分)(2)設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時速度為,則從開始運(yùn)動到P點(diǎn)過程:(1分)又在P點(diǎn)時:(1分)代入數(shù)據(jù),解得:(2分)(2010·福建省南安南星中學(xué)高三12月月考)如圖所示,質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球在距離地面高為h處,以一定的初速度水平拋出,在距拋出點(diǎn)水平距離上處有一管口略比小球直徑大一些的豎直細(xì)管,管上口距地面h/2,為使小球能無碰撞地通過管子,在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一個水平向左的勻強(qiáng)電場.求:⑴小球的初速度V0⑵電場強(qiáng)度E⑶小球落地時的動能答案:(2010·山東省諸城市高三12月質(zhì)量檢測)如圖所示的裝置,在加速電場U1內(nèi)放置一根塑料管AB(AB由特殊絕緣材料制成,不會影響電場的分布),緊靠其右側(cè)的是兩塊彼此平行的水平金屬板,板長為L,兩板間距離為d.一個帶負(fù)電荷的小球,恰好能沿光滑管壁運(yùn)動.小球由靜止開始加速,離開B端后沿金屬板中心線水平射入兩板中,若給兩水平金屬板加一電壓U2,當(dāng)上板為正時,小球恰好能沿兩板中心線射出;當(dāng)下板為正時,小球射到下板上距板的左端處,求:(1)U1:U2;(2)若始終保持上板帶正電,為使經(jīng)U1加速的小球,沿中心線射入兩金屬板后能夠從兩板之間射出,兩水平金屬板所加電壓U的范圍是多少?(請用U2表示)答案:(1)設(shè)粒子被加速后的速度為v,當(dāng)兩板間加上電壓U如上板為正時,=mg,U=………(1分)如下板為正時,a==2g………………(1分)=·2g()………………(1分)qU=mv………(1分)解得=………………(1分)(2)當(dāng)上板加最大電壓Um時,粒子斜向上偏轉(zhuǎn)剛好穿出:t=………(1分)………(1分)=………………(1分)得Um=…………(1分)若上板加上最小正電壓Un時,粒子向下偏轉(zhuǎn)恰穿出:……………(1分)=得Un=…………………(1分)電壓的范圍為:………………(1分)(2010·福建省三明一中高三第二次月考)一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,從O點(diǎn)以和水平方向成α角的初速度v0拋出,當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)A時,恰進(jìn)入一勻強(qiáng)電場中,如圖,經(jīng)過一段時間后,小球從A點(diǎn)沿水平直線運(yùn)動到與A相距為S的A`點(diǎn)后又折返回到A點(diǎn),緊接著沿原來斜上拋運(yùn)動的軌跡逆方向運(yùn)動又落回原拋出點(diǎn),求:(1)該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小和方向;(即求出圖中的θ角,并在圖中標(biāo)明E的方向)(2)從O點(diǎn)拋出又落回O點(diǎn)所需的時間。答案:三、高考題1.(09·安徽·23)如圖所示,勻強(qiáng)電場方向沿軸的正方向,場強(qiáng)為。在點(diǎn)有一個靜止的中性微粒,由于內(nèi)部作用,某一時刻突然分裂成兩個質(zhì)量均為的帶電微粒,其中電荷量為的微粒1沿軸負(fù)方向運(yùn)動,經(jīng)過一段時間到達(dá)點(diǎn)。不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用。試求(1)分裂時兩個微粒各自的速度;(2)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時,電場力對微粒1做功的瞬間功率;(3)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時,兩微粒間的距離。答案:(1),方向沿y正方向(2)(3)2解析:(1)微粒1在y方向不受力,做勻速直線運(yùn)動;在x方向由于受恒定的電場力,做勻加速直線運(yùn)動。所以微粒1做的是類平拋運(yùn)動。設(shè)微粒1分裂時的速度為v1,微粒2的速度為v2則有:在y方向上有-在x方向上有-(0,-d)((0,-d)(d,0)xEyθvxvy中性微粒分裂成兩微粒時,遵守動量守恒定律,有方向沿y正方向。(2)設(shè)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時的速度為v,則電場力做功的瞬時功率為其中由運(yùn)動學(xué)公式所以(3)兩微粒的運(yùn)動具有對稱性,如圖所示,當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時發(fā)生的位移則當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時,兩微粒間的距離為29.(09·浙江·23)如圖所示,相距為d的平行金屬板A、B豎直放置,在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q>0)的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。若某一時刻在金屬板A、B間加一電壓,小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞,碰撞后電荷量變?yōu)閝,并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動摩擦因素為μ,若不計(jì)小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。則(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少?(2)小物塊碰撞后經(jīng)過多長時間停止運(yùn)動?停在何位置?答案:(1)(2)時間為,停在處或距離B板為解析:本題考查電場中的動力學(xué)問題(1)加電壓后,B極板電勢高于A板,小物塊在電場力作用與摩擦力共同作用下向A板做勻加速直線運(yùn)動。電場強(qiáng)度為小物塊所受的電場力與摩擦力方向相反,則合外力為故小物塊運(yùn)動的加速度為設(shè)小物塊與A板相碰時的速度為v1,由解得(2)小物塊與A板相碰后以v1大小相等的速度反彈,因?yàn)殡姾闪考半娦愿淖?,電場力大小與方向發(fā)生變化,摩擦力的方向發(fā)生改變,小物塊所受的合外力大小為加速度大小為設(shè)小物塊碰后到停止的時間為t,注意到末速度為零,有解得設(shè)小物塊碰后停止時距離為,注意到末速度為零,有則或距離B板為高二物理帶電粒子在電場中的運(yùn)動練習(xí)題一、選擇題:第1題圖11.如圖1所示,實(shí)線為不知方向的三條電場線,從電場中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個帶電粒子,運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。則()第1題圖1A.a(chǎn)一定帶正電,b一定帶負(fù)電B.a(chǎn)的速度將減小,b的速度將增加C.a(chǎn)的加速度將減小,b的加速度將增加D.兩個粒子的電勢能一個增加一個減小2.如右圖所示,三個質(zhì)量相同,帶電荷量分別為+q、-q和0的小液滴a、b、c,從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放,最后從兩板間穿過,則在穿過極板的過程中A.電場力對液滴a、b做的功相同B.三者動能的增量相同C.液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減少量D.重力對三者做的功相同3.一帶電小球M固定在光滑水平絕緣桌面上,在桌面內(nèi)的另一處放置另一帶電小N,現(xiàn)給N一個在桌面內(nèi)沿垂直MN連線方向的速度v0則第4題圖A.若M,N為同種電荷,N球的諫度越來越小第4題圖B.若M,N為同種電荷,N球的加速度越來越小C.若M,N為異種電荷,N球的速度越來越大D.若M,N為異種電荷,N球的加速度越來越大4.如圖所示,空間的虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場,AA’、BB’、CC’是該電場的三個等勢面,相鄰等勢面間的距離為0.5cm,其中BB’為零勢能面。一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子沿AA’方向以初動能EK自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場,剛好從C’點(diǎn)離開電場。已知PA’=2cm。粒子的重力忽略不計(jì)。下列說法中正確的是()A.該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時的動能是2EKB.該粒子通過等勢面BB’時的動能是1.25EKC.該粒子在P點(diǎn)時的電勢能是EKD.該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時的電勢能是0.5EK5.如圖所示,在真空室中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上板B接地?,F(xiàn)有大量質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小油滴,以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)。如果能落到A板的油滴僅有N滴,且第N+l滴油滴剛好能飛離電場,假定落到A板的油滴的電量能被板全部吸收,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則()……第一無電場區(qū)第一電場區(qū)第二無電場區(qū)第二電場區(qū)EEv0……第一無電場區(qū)第一電場區(qū)第二無電場區(qū)第二電場區(qū)EEv0A.小球在水平方向一直作勻速直線運(yùn)動B.若場強(qiáng)大小等于mg/q,則小球經(jīng)過每一電場區(qū)的時間均相同C.若場強(qiáng)大小等于2mg/q,則小球經(jīng)過每一無電場區(qū)的時間均相同D.無論場強(qiáng)大小如何,小球通過所有無電場區(qū)的時間均相同7.一平行板電容器的兩個極板水平放置,兩極板間有一帶電量不變的小油滴,油滴在極板間運(yùn)動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時間后,油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為-U,油滴做勻速運(yùn)動時速度的大小、方向?qū)⑹茿.2v、向下 B2v、向上 C.3v、向下 D.3v、向上8.宇航員在探測某星球時發(fā)現(xiàn):①該星球帶負(fù)電,而且?guī)щ娋鶆?;②該星球表面沒有大氣;③在一次實(shí)驗(yàn)中,宇航員將一個帶電小球(其帶電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于星球電量)置于離星球表面某一高度處無初速釋放,恰好處于懸浮狀態(tài).如果選距星球表面無窮遠(yuǎn)處的電勢為零,則根據(jù)以上信息可以推斷()A.小球一定帶正電B.小球的電勢能一定小于零C.只改變小球的電量,從原高度無初速釋放后,小球仍處于懸浮狀態(tài)D.只改變小球離星球表面的高度,無初速釋放后,小球仍處于懸浮狀態(tài)9.長度均為L的平行金屬板AB相距為d,接通電源后,在兩板之間形成勻強(qiáng)磁場.在A板的中間有一個小孔K,一個帶+q的粒子P由A板上方高h(yuǎn)處的O點(diǎn)自由下落,從K孔中進(jìn)入電場并打在B板上K′點(diǎn)處.當(dāng)P粒子進(jìn)入電場時,另一個與P相同的粒子Q恰好從兩板間距B板處的O′點(diǎn)水平飛人,而且恰好與P粒子同時打在K′處.如果粒子進(jìn)入電場后,所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計(jì),判斷以下正確的說法是()OKBPO′AOKBPO′AhdUQK′B.將P、Q粒子電量均增為+2q,其它條件不變,P、Q粒子同時進(jìn)入電場后,仍能同時打在K′點(diǎn)C.保持P、Q原來的電量不變,將O點(diǎn)和O′點(diǎn)均向上移動相同的距離;且使P、Q同時進(jìn)入電場,則P粒子將先擊中K′點(diǎn)D.其它條件不變,將Q粒子進(jìn)入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍,將電源電壓也增加為原來的2倍,P、Q同時進(jìn)入電場,仍能同時打在K′點(diǎn)二、計(jì)算題:10.質(zhì)量為m=1.0kg、帶電量q=+2.5×10-4C的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為M=2.0kg的絕緣長木板的左端,木板放在光滑水平面上,滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,木板長L=1.5m,開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài),所在空間加有一個方向豎直向下強(qiáng)度為E=4.0×104N/C的勻強(qiáng)電場,如圖所示.取g=10m/s2,試求:(1)用水平力F0拉小滑塊,要使小滑塊與木板以相同的速度一起運(yùn)動,力F0應(yīng)滿足什么條件?(2)用水平恒力F拉小滑塊向木板的右端運(yùn)動,在1.0s末使滑塊從木板右端滑出,力F應(yīng)為多大?(3)按第(2)問的力F作用,在小滑塊剛剛從木板右端滑出時,系統(tǒng)的內(nèi)能增加了多少?(設(shè)m與M之間最大靜摩擦力與它們之間的滑動摩擦力大小相等,滑塊在運(yùn)動中帶電量不變)FFMEmLAObaBEO11.如圖所示,在絕緣水平面上,相距為L的A、B兩點(diǎn)處分別固定著兩個等量正電荷.a、b是AB連線上兩點(diǎn),其中Aa=Bb=,O為AB連線的中點(diǎn).一質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動能E0從a點(diǎn)出發(fā),沿AB直線向b運(yùn)動,其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為初動能的n倍(nAObaBEO(1)小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ.(2)Ob兩點(diǎn)間的電勢差Uob.(3)小滑塊運(yùn)動的總路程S.12.如圖所示,一矩形絕緣木板放在光滑水平面上,另一質(zhì)量為m、帶電量為q的小物塊沿木板上表面以某一初速度從A端沿水平方向滑入,木板周圍空間存在足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場.已知物塊與木板間有摩擦,物塊沿木板運(yùn)動到B端恰好相對靜止.若將勻強(qiáng)電場的方向改為豎直向上,大小不變,且物塊仍以原初速度沿木板上表面從A端滑入,結(jié)果物塊運(yùn)動到木板中點(diǎn)時相對靜止.求:⑴物塊所帶電荷的性質(zhì).⑵勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大?。?3.下圖是某種靜電分選器的原理示意圖。兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷,形成勻強(qiáng)電場。分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等?;旌显谝黄鸬腶、b兩種顆粒從漏斗出口下落時,a種顆粒帶上正電,b種顆粒帶上負(fù)電。經(jīng)分選電場后,a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上。已知兩板間距d=0.1m,板的長度l=0.5m,電場僅局限在平行板之間;各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg。設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零,分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計(jì)。要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時,不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量。重力加速度g取10m/s2。(1)左右兩板各帶何種電荷?兩極板間的電壓多大?(2)若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m,顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少?(3)設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時,沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半。寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式。并求出經(jīng)過多少次碰撞,顆粒反彈的高度小于0.01m。14.如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計(jì)電子所受重力)。(1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開ABCD區(qū)域的位置。(2)在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點(diǎn)的位置。(3)若將左側(cè)電場II整體水平向右移動L/n(n≥1),仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(D不隨電場移動),求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。參考答案:1C2AD3B4A5BCD6AC7C8D9A10解:(1)當(dāng)拉力F0作用于滑塊m上,木板能夠產(chǎn)生的最大加速度為:為使滑塊與木板共同運(yùn)動,滑塊最大加速度am≤aM對于滑塊有:即為使滑塊與木板之間無相對滑動,力F0不應(yīng)超過6.0N.(2)設(shè)滑塊相對于水平面的加速度為a1,木板的加速度為a2,由運(yùn)動學(xué)關(guān)系可知:,,滑動過程中木板的加速度a2=2.0m/s2,則可得滑塊運(yùn)動的加速度a1=5.0m/s2對滑塊:(3)在將小滑塊從木板右端拉出的過程中,相同的內(nèi)能增加了:J11解:(1)由Aa=Bb=,O為AB連線的中點(diǎn)得:a、b關(guān)于O點(diǎn)對稱,則Uab=0①設(shè)小滑塊與水平面間的摩擦力大小為f,對于滑塊從a→b過程,由動能定理得:②而f=μmg③由①——③式得:④(2)對于滑塊從O→b過程,由動能定理得:⑤由③——⑤式得:⑥(3)對于小滑塊從a開始運(yùn)動到最終在O點(diǎn)停下的整個過程,由動能定理得:⑦而⑧由③——⑧式得:⑨12解:⑴電場方向改為豎直向上后,物塊相對木板運(yùn)動的位移變小,說明摩擦力變大,它們之間的壓力變大了,物塊所受的電場力向下,所以物塊帶負(fù)電.⑵設(shè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E,木板質(zhì)量為M、長度為L,物塊的初速度為v0,物塊和木板共同速度為v.當(dāng)電場方向向下時:由物塊在豎直方向受力平衡得:N1+qE=mg由物塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒得:mv0=(M+m)v(可以用牛頓定律和運(yùn)動學(xué)公式解)由系統(tǒng)能量守恒得:μN(yùn)1L=EQ\F(1,2)mv02-EQ\F(1,2)(m+M)v2當(dāng)電場方向向上時:由物塊在豎直方向受力平衡得:qE+mg=N2由物塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒得:mv0=(M+m)v(可以用牛頓定律和運(yùn)動學(xué)公式解)由系統(tǒng)能量守恒得:μN(yùn)2?EQ\F(1,2)L=EQ\F(1,2)mv02-EQ\F(1,2)(m+M)v2解得:E=EQ\F(mg,3q)13.解:(1)左板帶負(fù)電荷,右板帶正電荷。依題意,顆粒在平行板間的豎直方向上滿足l=gt2在水平方向上滿足①②兩式聯(lián)立得(2)根據(jù)動能定理,顆粒落到水平傳送帶上滿足解得(3)在豎直方向顆粒作自由落體運(yùn)動,它第一次落到水平傳送帶上沿豎直方向的速度。反彈高度根據(jù)題設(shè)條件,顆粒第n次反彈后上升的高度當(dāng)n=4時,hn<0.01m14解:(1)設(shè)電子的質(zhì)量為m,電量為e,電子在電場I中做勻加速直線運(yùn)動,出區(qū)域I時的為v0,此后電場II做類平拋運(yùn)動,假設(shè)電子從CD邊射出,出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有 解得y=,所以原假設(shè)成立,即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為(-2L,)(2)設(shè)釋放點(diǎn)在電場區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(x,y),在電場I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場II做類平拋運(yùn)動,并從D點(diǎn)離開,有 解得xy=,即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置。(3)設(shè)電子從(x,y)點(diǎn)釋放,在電場I中加速到v2,進(jìn)入電場II后做類平拋運(yùn)動,在高度為y′處離開電場II時的情景與(2)中類似,然后電子做勻速直線運(yùn)動,經(jīng)過D點(diǎn),則有 ,解得,即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置高二物理帶電粒子在電場中的運(yùn)動練習(xí)題(二)出題人:郝英使用日期:10月6日1、若帶正電荷的小球只受到電場力作用,則它在任意一段時間內(nèi)()A、一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動B、一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動C、不一定沿電場線運(yùn)動,但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動D、不一定沿電場線運(yùn)動,也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動2、如圖所示,長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度v0從斜面底端A點(diǎn)開始沿斜面上滑,當(dāng)?shù)竭_(dá)斜面頂端B點(diǎn)時,速度仍為v0,則()A、A、B兩點(diǎn)間的電壓一定等于mgLsinθ/qB、小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于在A點(diǎn)的電勢能C、若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的電場強(qiáng)度的最大值一定為mg/qD、如果該電場由斜面中點(diǎn)正上方某處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生,則該點(diǎn)電荷必為負(fù)電荷3、如圖所示,兩塊長均為L的平行金屬板M、N與水平面成α角放置在同一豎直平面,充電后板間有勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為m、帶電量為q的液滴沿垂直于電場線方向射人電場,并沿虛線通過電場。下列判斷中正確的是()。A、電場強(qiáng)度的大小E=mgcosα/qB、電場強(qiáng)度的大小E=mgtgα/qC、液滴離開電場時的動能增量為-mgLtgαD、液滴離開電場時的動能增量為-mgLsinα4、(01上海)A、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷,A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線上,且AC=CD=DB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn),則()A、電場力一直做正功B、電場力先做正功再做負(fù)功C、電場力一直做負(fù)功D、電場力先做負(fù)功再做正功5、如圖所示,A、B為水平放置的平行金屬板,兩板相距,分別與電源兩極相連,兩板的中央各有小孔M和N,今有一帶電質(zhì)點(diǎn),自A板上方相距為的P點(diǎn)靜止開始自由下落,P、M、N在同一豎直線上,空氣阻力不計(jì),質(zhì)點(diǎn)到達(dá)N孔時速度恰好為零,然后沿原路徑返回,若保持兩板間電壓不變,則()A、把A極向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回B、把A板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落C、把B板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回D、把B板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落6、如圖所示,質(zhì)量為m、電量為q的帶電微粒,以初速度V0從A點(diǎn)豎直向上射入水平方向、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中。當(dāng)微粒經(jīng)過B點(diǎn)時速率為VB=2V0,而方向與E同向。下列判斷中正確的是()A、A、B兩點(diǎn)間電勢差為2mV02/qB、A、B兩點(diǎn)間的高度差為V02/2gC、微粒在B點(diǎn)的電勢能大于在A點(diǎn)的電勢能D、從A到B微粒作勻變速運(yùn)動7、一平行板電容器中存在勻強(qiáng)電場,電場沿豎直方向。兩個比荷(即粒子的電荷量與質(zhì)量之比)不同的帶正電的粒子a和b,從電容器的P點(diǎn)(如圖)以相同的水平速度射入兩平行板之間。測得a和b與電容器極板的撞擊點(diǎn)到入射點(diǎn)之間的水平距離之比為1:2。若不計(jì)重力,則a和b的比荷之比是()A.1:2B.1:8C.2:1D.4:18、如圖中的實(shí)線是一族未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡,a、b是其軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動中只受電場力作用,根據(jù)此圖可做出正確判斷的是()A、帶電粒子所帶電荷的符號B、帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C、可以比較帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度大小D、可以比較帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能的大小9、如圖所示,一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場對它的作用力作用下,從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d,且bd與豎直方向所夾的銳角為45°,則下列結(jié)論正確的是()A、此液滴帶負(fù)電B、液滴做勻加速直線運(yùn)動C、合外力對液滴做的總功等于零D、液滴的電勢能減少10、在靜電場中,一個電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時電場力做功為5eV,則以下認(rèn)識中錯誤的是()A、電場強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向a.B、a、b兩點(diǎn)間電勢差Uab=-5V.C、電子的電勢能減少5eV.D、電子的電勢能減少5J11、如圖所示,A、B兩板間的勻強(qiáng)電場E=1.2×108N/C,兩板相距5cm,P1離A板0.5cm,P2離B板0.5cm。若B板帶正電荷且接地,則P1點(diǎn)的電勢為________V,P2點(diǎn)的電勢為________V。若有一電荷q=-2×10-6C從P1移到P2,電勢能_______(填“增加”或“減少”)了_______J。12、如圖,半徑為R的光滑圓環(huán),豎直置于場強(qiáng)為E的水平方向的勻強(qiáng)電場中,今有質(zhì)量為m,帶電量為+q的空心小球穿在環(huán)上,求當(dāng)小球由頂點(diǎn)A從靜止開始下滑到與圓心O等高的位置B時,小球?qū)Νh(huán)的壓力?答案1D2AD3AD4B5ACD6ABD7D8BCD9ABD10AD11-5.4×106V,-6×105V。_減少_9.6J12小球從A到B的過程中,有重力做正功,電場力做正功,動能增加,由動能定理:mgR+EqR=……(1)在B點(diǎn)小球受到重力G、電場力F和環(huán)對小球的彈力N三個力的作用,沿半徑方向的合力指向圓心提供向心力,N-mg=m……(2)由(1)(2)兩式聯(lián)立可得:N=2mg+3Eq小球?qū)Νh(huán)的作用力與環(huán)對球的作用力為作用力與反作用力,兩者等大反向,即小球?qū)Νh(huán)的壓力N’/=2mg+3Eq,方向水平向右七、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動練習(xí)題一、選擇題A.只適用于勻強(qiáng)電場中,v0=0的帶電粒子被加速B.只適用于勻強(qiáng)電場中,粒子運(yùn)動方向與場強(qiáng)方向平行的情況C.只適用于勻強(qiáng)電場中,粒子運(yùn)動方向與場強(qiáng)方向垂直的情況D.適用于任何電場中,v0=0的帶電粒子被加速2.如圖1,P和Q為兩平行金屬板,板間電壓為U,在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運(yùn)動.關(guān)于電子到達(dá)Q板時的速率,下列說法正確的是[]A.兩板間距離越大,加速時間越長,獲得的速率就越大B.兩板間距離越小,加速度越大,獲得的速率就越大C.與兩板間距離無關(guān),僅與加速電壓U有關(guān)D.以上說法都不正確3.帶電粒子以初速v0垂直電場方向進(jìn)入平行金屬板形成的勻強(qiáng)A.粒子在電場中作類似平拋的運(yùn)動C.粒子飛過電場的時間,決定于極板長和粒子進(jìn)入電場時的初速度D.粒子偏移距離h,可用加在兩極板上的電壓控制4.帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)時(除電場力外不計(jì)其它力的作用)[]A.電勢能增加,動能增加B.電勢能減小,動能增加C.電勢能和動能都不變D.上述結(jié)論都不正確5.電子以初速度v0沿垂直場強(qiáng)方向射入兩平行金屬板中間的勻強(qiáng)電場中,現(xiàn)增大兩板間的電壓,但仍使電子能夠穿過平行板間,則電子穿越平行板所需要的時間[]A.隨電壓的增大而減小B.隨電壓的增大而增大C.加大兩板間距離,時間將減小D.與電壓及兩板間距離均無關(guān)6.如圖2所示,從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場,若加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍,下列方法中正確的是[]B.使U2增大為原來的2倍C.使偏轉(zhuǎn)板的長度增大為原來2倍7.如圖3所示,A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個等勢面,一個質(zhì)子和一個α粒子(電荷量是質(zhì)子的2倍,質(zhì)量是質(zhì)子的4倍)同時在A等勢面從靜止出發(fā),向右運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)D面時,下列說法正確的是[]A.電場力做功之比為1∶2B.它們的動能之比為2∶1D.它們運(yùn)動的時間之比為1∶18.真空中水平放置的兩金屬板相距為d,兩板電壓是可以調(diào)節(jié)的,一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,從負(fù)極板中央的小孔以速度A.使v0增大1倍B.使板間電壓U減半C.使v0和U同時減半9.分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個等質(zhì)量小球,分別以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間,已知上板帶負(fù)電,下板接地.三小球分別落在圖4中A、B、C三點(diǎn),則[]A.A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電B.三小球在電場中加速度大小關(guān)系是:aA<aB<aCC.三小球在電場中運(yùn)動時間相等D.三小球到達(dá)下板時的動能關(guān)系是EkC>EkB>EkA10.如5所示,帶電粒子以平行極板的速度從左側(cè)中央飛入勻強(qiáng)電場,恰能從右側(cè)擦極板邊緣飛出電場(重力不計(jì)),若粒子的初動能變?yōu)樵瓉淼?倍,還要使粒子保持擦極板邊緣飛出,可采用的方法是[]A.將極板的長度變?yōu)樵瓉淼?倍C.將兩板之間的電勢差變?yōu)樵瓉淼?倍D.上述方法都不行二、填空題11.如圖6所示,B板電勢為U,質(zhì)量為m的帶電粒子(重量不計(jì))以初速v0水平射入電場.若粒子帶-q電量,則粒子到達(dá)B板時速度大小為______;若粒子帶+q電量,它到達(dá)B板時速度大小為______.12.電子電量為e,質(zhì)量為m,以速度v0沿著電場線射入場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,如圖7所示,電子從A點(diǎn)入射到達(dá)B點(diǎn)速度為零,則AB兩點(diǎn)的電勢差為______;AB間的距離為______.13.電子垂直場強(qiáng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場,初速為v0,如圖8所示,電子離開電場時偏離原來方向h距離.若使兩極板間電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,則電子離開電場時偏離原來方向的距離為_______.14.如圖9,真空中有一束電子流以一定的速度v0沿與場強(qiáng)垂直的方向,自O(shè)點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場,以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),x、y軸分別垂直于、平行于電場方向.若沿x軸取OA=AB=BC,分別自A、B、C作與y軸平行的線與電子流的徑跡交于M、N、P,則電子流經(jīng)M、N、P三點(diǎn)時,沿y軸方向的位移之比y1∶y2∶y3=_____;在M、N、P三點(diǎn)電子束的即時速度與x軸夾角的正切值之比tgθ1∶tgθ2∶tgθ3=_______;在OM、MN、NP這三段過程中,電子動能的增量之比△Ek1∶△Ek2∶△Ek3=_______.15.如圖10,兩帶電粒子P1、P2先后以相同的初速度v從帶電的平行金屬板A、B正中央O點(diǎn)垂直于電場線進(jìn)入勻強(qiáng)電場,偏轉(zhuǎn)后分別打在A板上的C點(diǎn)和D點(diǎn).已知AC=CD,P1帶電量是P2的3倍,則P1、P2的質(zhì)量比為___________.16.兩金屬板間距離為4×10-2m,所加電壓為100V.現(xiàn)有一個具有一定速度的電子沿垂直于電場方向飛入,離開電場時,側(cè)向位移為1.2×10-2m,那么電子經(jīng)過電場加速后的動能增量為_________eV.17.一個質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子(不計(jì)重力),以平行于電場的初速v0射入勻強(qiáng)電場.經(jīng)過t秒時間,帶電粒子具有的電勢能與剛射入到電場時具有的電勢能相同,則此勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=_______,帶電粒子在電場中所通過的路程是________.18.如圖11所示,電子的電量為e,質(zhì)量為m,以v0的速度沿與場強(qiáng)垂直的方向從A點(diǎn)飛入勻強(qiáng)電場,并從另一側(cè)B點(diǎn)沿與場強(qiáng)方向成150°角飛出.則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為________.三、計(jì)算題19.如圖12所示,AB板間有一勻強(qiáng)電場,兩板間距為d,所加電壓為U,有一帶電油滴以初速v豎直向上自M點(diǎn)飛入電場,到達(dá)N點(diǎn)時,速度方向恰好變?yōu)樗剑笮〉扔诔跛賤,試求:(1)油滴從M點(diǎn)到N點(diǎn)的時間.(2)MN兩點(diǎn)間的電勢差.20.如圖13所示,一個半徑為R的絕緣光滑半圓環(huán),豎直放在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,電場方向豎直向下.在環(huán)壁邊緣處有一質(zhì)量為m,帶有正電荷q的小球,由靜止開始下滑,求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時對環(huán)底的壓力.帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動練習(xí)題答案一、選擇題1.D2.C3.ACD4.B5.D6.ABD7.AC8.B9.ABD10.C二、填空題13.2h14.1∶4∶9,1∶2∶3,1∶3∶515.3∶416.3017.2mv0/qt,v0t/2三、計(jì)算題19.v/g,Uv2/2gd20.3(mg+qE)帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題練習(xí)知識點(diǎn):1.帶電粒子經(jīng)電場加速:處理方法,可用動能定理、牛頓運(yùn)動定律或用功能關(guān)系。qU=mvt2/2-mv02/2∴vt=,若初速v0=0,則v=。2.帶電粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn):處理方法:靈活應(yīng)用運(yùn)動的合成和分解。帶電粒子在勻強(qiáng)電場中作類平拋運(yùn)動,U、d、l、m、q、v0已知。(1)穿越時間:(2)末速度:(3)側(cè)向位移:(4)偏角:1、如圖所示,長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度v0從斜面底端A點(diǎn)開始沿斜面上滑,當(dāng)?shù)竭_(dá)斜面頂端B點(diǎn)時,速度仍為v0,則()A.A、B兩點(diǎn)間的電壓一定等于mgLsinθ/qB.小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于在A點(diǎn)的電勢能C.若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的電場強(qiáng)度的最大值一定為mg/qD.如果該電場由斜面中點(diǎn)正止方某處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生,則該點(diǎn)電荷必為負(fù)電荷2、如圖所示,質(zhì)量相等的兩個帶電液滴1和2從水平方向的勻強(qiáng)電場中0點(diǎn)自由釋放后,分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn),若AB=BC,則它們帶電荷量之比q1:q2等于() A.1:2 B.2:1 C.1: D.:13.如圖所示,兩塊長均為L的平行金屬板M、N與水平面成α角放置在同一豎直平面,充電后板間有勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為m、帶電量為q的液滴沿垂直于電場線方向射人電場,并沿虛線通過電場。下列判斷中正確的是()。A、電場強(qiáng)度的大小E=mgcosα/qB、電場強(qiáng)度的大小E

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