題目列表(包括答案和解析)
A、若該粒子以速度“-V”從B點(diǎn)射入,則它剛好以速度“-V0”從A點(diǎn)射出 | B、若將q的反粒子(-q,m)以“-V”從B點(diǎn)射入,它將剛好以速度“-V0”從A點(diǎn)射出 | C、若將q的反粒子(-q,m)從B點(diǎn)以“-V0”射入電場(chǎng),它將剛好以速度“-V”從A點(diǎn)射出 | D、若該粒子以速度“-V0”從B點(diǎn)射入電場(chǎng),它將剛好以速度“-V”從A點(diǎn)射出 |
A、
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B、
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C、
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D、3Ek |
如圖所示,平行金屬板內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)電量為、質(zhì)量為的帶電粒子(不計(jì)重力)以從A點(diǎn)水平射入電場(chǎng),且剛好以速度從B點(diǎn)射出,則( )
①若該粒子以速度從B點(diǎn)射入,則它剛好以速度從A點(diǎn)射出
②若將的反粒子以從B點(diǎn)射入,它將剛好以速度從A點(diǎn)射出
③若將的反粒子以從B點(diǎn)射入,它將剛好以速度從A點(diǎn)射出
④若該粒子以從B點(diǎn)射入電場(chǎng),它將從A點(diǎn)射出
A.只有①③正確 B.只有②④正確
C.只有①②正確 D.只有③④正確
如圖所示,平行金屬板內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電粒子以平行于金屬板的初速從板間某點(diǎn)射入電場(chǎng),不計(jì)粒子受的重力,當(dāng)入射動(dòng)能為Ek時(shí),此帶電粒子從場(chǎng)中射出的動(dòng)能恰好為2Ek。如果入射速度方向不變,初動(dòng)能變?yōu)?/span>2Ek,那么帶電粒子射出的動(dòng)能為
A.? ? B.? ? C. ? D.3Ek
1.答案:B 根據(jù)電場(chǎng)線疏密判斷E的大小,密的地方場(chǎng)強(qiáng)大,有EA>EB;根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,有>.
2.答案:A 由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知,距離點(diǎn)電荷越近,場(chǎng)強(qiáng)越大,因此該點(diǎn)電荷必然處于A點(diǎn)右側(cè).但點(diǎn)電荷帶電性質(zhì)不確定,因此場(chǎng)強(qiáng)的方向不確定.
3.答案:BD 由電場(chǎng)的疊加,AB中垂線中由C向上場(chǎng)強(qiáng)為先增后減,故電荷C所受電場(chǎng)力向上且先增后減,所以C的加速度先增后減,但速度始終增大,可知BD正確.
4.答案:C 靜電屏蔽作用,人體相當(dāng)于一個(gè)等勢(shì)體.
5.答案:BC 注意兩種情況的區(qū)別,電鍵K始終閉合,則電容器兩板間的電壓保持不變,閉合后再斷開則電量保持不變,然后再根據(jù)平行板電容器電容、電勢(shì)差和電量的關(guān)系及勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)和距離的關(guān)系即可.
6.答案:B 由于庫侖力變化,因此質(zhì)子向b不是做加速運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;由于a、b之間的電勢(shì)差恒定,根據(jù)動(dòng)能定理得,可得,則知粒子從a點(diǎn)由靜止釋放后運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速率為,B正確;當(dāng)電子以Oa為半徑繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù),可得,則知電子以Ob為半徑繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度為,C、D錯(cuò)誤.
7.答案:AD 減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電子的電勢(shì)能,由A到C減小的動(dòng)能與由C到B增加的動(dòng)能相等,所以場(chǎng)強(qiáng)方向由O指向C,A和B的電勢(shì)相等,形成電場(chǎng)的正電荷應(yīng)位于D點(diǎn).
8.答案:A 根據(jù)帶電粒子在電場(chǎng)中水平方向上勻速和豎直方向上勻加速即可推出A正確.
9.答案:D 剪斷細(xì)線Oc后,a、b作為一個(gè)系統(tǒng)在水平方向只受內(nèi)力(庫侖力、繩子拉伸后的拉力)作用,外力無沖量故其水平方向上動(dòng)量恒為零.在豎直方向上,二者同時(shí)在重力作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),同時(shí)落地機(jī)械能守恒,故落地時(shí),ab兩球的動(dòng)能和為.在運(yùn)動(dòng)過程中,電場(chǎng)力做正功,因此其系統(tǒng)電勢(shì)能減小.
10.答案:BD 粒子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),因初速度相同,故水平位移大的時(shí)間長,因,故,A錯(cuò).粒子在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有,因?yàn)槲灰?sub>相同,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間長的粒子加速度小,即,故B正確.粒子到達(dá)正極板的動(dòng)能為,而,所以有,C錯(cuò)誤.由可以判斷A帶負(fù)電,B不帶電,C帶正電,D正確.
11.答案:(1)BE(4分) 要用直流電源形成穩(wěn)恒電流場(chǎng),以模擬靜電場(chǎng),應(yīng)選6V的直流電源,所以選B;要用探針尋找等勢(shì)點(diǎn),電流表靈敏度高,指針能左右偏轉(zhuǎn),所以選E.
(2)D (4分) 探針由O點(diǎn)左側(cè)沿x軸正方向移到O點(diǎn)右側(cè)的過程中,兩探針間的電勢(shì)差先減小后變大,所以靈敏電流表的指針與零刻度的夾角先變小后變大.
12.答案:(1)如圖(a).(4分)(2) (4分)(3) (4分)
提示:帶電小球的受力如圖b,
根據(jù)平衡條件有,
又有,聯(lián)立解得,
,所以應(yīng)以為橫坐標(biāo).
13.解析:(1)由圖可得B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小N/C.(2分)
因B點(diǎn)的試探電荷帶負(fù)電,而受力指向x軸的正方向,故B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向沿x軸的負(fù)方向. (2分)
(2)因A點(diǎn)的正電荷受力和B點(diǎn)的負(fù)電荷受力均指向x軸的正方向,
故點(diǎn)電荷Q位于A、B兩點(diǎn)之間,帶負(fù)電. (2分)
設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x,則,(4分)
由圖可得N/C,解得x=
14.解析:他的解答是錯(cuò)誤的. (5分)
小環(huán)是穿在絲線上,作用于小環(huán)上的兩個(gè)拉力大小相等,方向不同.小環(huán)受四個(gè)力,如圖所示.
豎直方向 Tsin60°=mg ① (3分)
水平方向 Tcos60°+T= ② (3分)
由①②聯(lián)立得 (3分)
15.解析:(1)由小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)可知,小球帶正電(2分)
(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為v,對(duì)該過程由動(dòng)能定理有,
①(2分)
在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得,②(2分)
由①②式解得,T=15N(1分)
(3)小球在細(xì)線斷裂后,在豎直方向的加速度設(shè)為a,則③(2分)
設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)L的過程中,歷時(shí)t,則④(1分)
設(shè)豎直方向上的位移為s,則⑤(1分)
由①③④⑤解得,s=
∴小球距O點(diǎn)高度為s+L=
16.解析:(1)因油滴到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為,方向水平,對(duì)O→N過程用動(dòng)能定理有,(2分)
所以電場(chǎng)力一定做正功,油滴帶負(fù)電,則最高位置一定在O點(diǎn)的左上方. (3分)
(2)由(1)的分析可知,在豎直方向上油滴做初速為的豎直上拋運(yùn)動(dòng),則有,(3分)
即.(2分)
(3)油滴由O→N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,(2分)
則在水平方向上由動(dòng)量定理得,(2分)
即.(2分)
17.解析:(1)小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程,由動(dòng)能定理有,
,(2分)
在C點(diǎn),設(shè)繩中張力為FC,則有(2分)
因FC=mg,故vC=0(2分)
又由小球能平衡于A點(diǎn)得,(2分)
(2分)
(2)小球由D點(diǎn)靜止釋放后將沿與豎直方向夾θ=53°的方向作勻加速直線運(yùn)動(dòng),直至運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的P點(diǎn),OP距離h=Lcot53°=(2分)
在此過程中,繩中張力始終為零,故此過程的加速度a和位移s分別為:
,.(2分)
∴小球到達(dá)懸點(diǎn)正下方時(shí)的速率為.(2分)
18.解析:(1)設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0,根據(jù)動(dòng)能定理得:
e U1=………(2分) 解得:………(2分)
(2)電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,垂直于電場(chǎng)方向作勻速直線運(yùn)動(dòng),沿電場(chǎng)方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,電子的加速度為a,離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)相對(duì)于原運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)移量為y1,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:
F=eE, E= , F=ma, a =……(3分)
t1=, y1=,解得: y1=……(3分)
(3)設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度為vy,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:vy=at1=(2分)
電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后作勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上所用的時(shí)間為t2,電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2,如圖所示
t2=, y2= vyt2 解得:y2=……………………(2分)
P到O點(diǎn)的距離為 y=y1+y2=……………………(2分)
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