题目内容

（10分）如图所示，是一对彼此绝缘相距d＝5cm的平行金属带电极板MN,N板接地，M板带电量的绝对值为Q=6×10-6C。在两极板MN间A点有一带电量为q＝4×10-6C的带电液滴，其质量m＝4×10-4kg,恰好处于静止状态。求：

（1）两板间的电场强度为多少？
（2）ＵNM等于多少伏？M点的电势是多少？
（3）平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少？

（1）E = 103V/m（2）φM = -50V（3）1.2×105pF

解析试题分析：（1）对A点受力分析，Eq=mg 得E = 103V/m
（2）UNM="Ed" =50V
UNM=φN-φM ?? 得?φM = -50V
（3）C="Q/" UNM = 1.2×10-7F=1.2×105pF
考点：电场强度、电势差、电容、电荷量的关系的理解与运用

练习册系列答案
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在电场中一条电场线上有A、B两点，如图所示.若将一负电荷q=-2.0×10-7C，从A点移至B点，电荷克服电场力做功4.0×10-4J，试求：

(1)电场方向；
(2)A、B两点的电势差多大? 哪一点电势高?
(3)在这一过程中，电荷的电势能怎样变化，变化了多少?
(4)如在这一电场中有另一点C，已知，若把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功?

(14分)质量为m，电荷量为q的带负电粒子自静止开始，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计．

(1)正确画出粒子由静止开始至离开匀强磁场时的轨迹图(用直尺和圆规规范作图)；
(2)求匀强磁场的磁感应强度B.

如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，场强E＝×10 4 N／C。现将一重力不计、比荷＝106 C／kg的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过t0＝1×10－5s后，通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过MN时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。

（1）求电荷进入磁场时的速度v0；
（2）求图乙中t＝2×10－5s时刻电荷与P点的距离；
（3）如果在P点右方d＝105 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。

（15分）如图所示，一束质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始经过匀强电场加速后，均从边界AN的中点P垂直于AN和磁场方向射入磁感应强度为B＝的匀强磁场中。已知匀强电场的宽度为d＝R，匀强磁场由一个长为2R、宽为R的矩形区域组成，磁场方向垂直纸面向里，粒子间的相互作用和重力均不计。

（1）若加速电场加速电压为9U，求粒子在电磁场中运动的总时间；
（2）若加速电场加速电压为U，求粒子在电磁场中运动的总时间。

(10分)如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：

（1）匀强电场场强E的大小；
（2）粒子从电场射出时速度ν的大小；
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法正确的是：（    ）

A．Rx的测量值比真实值小 B．Rx的真实值为100Ω
C．Rx的真实值为100.2Ω D．Rx的真实值为99.8Ω

（10分）如图所示，粒子源O产生初速度为零、电荷量为q、质量为m的正离子，被电压为的加速电场加速后通过直管，在到两极板等距离处垂直射入平行板间的偏转电场，两平行板间电压为2。离子偏转后通过极板MN上的小孔S离开电场。已知ABC是一个外边界为等腰三角形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，边界AB=AC=L，，离子经过一段匀速直线运动，垂直AB边从AB中点进入磁场。（忽略离子所受重力）
试求：

（1）若磁场的磁感应强度大小为，离子在磁场中做圆周运动的半径；
（2）若离子能从AC边穿出，试求磁场的磁感应强度大小的范围。

示波管原理如图所示，如果加在之间的电压如图a所示（0～t1，Y正、负），而在电极之间所加的电压按图b所示（0～t1，正、X负）的规律变化，请在图c中画出荧光屏上应该看到的图形。

 

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