题目内容

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?

(1)  A指向B  (2)    A点   (3) 增大 增加了4.0×10-4J  (4)   正功

解析试题分析：（1）根据题意负电荷从A点移到B点，电场力做负功，所以电场的方向从A指向B；
（2）电场方向A指向B，根据沿电场线的方向电势逐渐降低知A点电势高，且；
（3）根据知电场力做负功，电势能增大，且增加了4.0×10-4J；
（4）因，，所以，把该一负荷从B移至C的过程中电场力做功，做正功。
考点：本题考查电势差、电场力做功与电势能的关系，意在考查学生的理解能力。

练习册系列答案
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有一平行板电容器，内部为真空，两个极板的间距为，极板长为L，极板间有一匀强电场，U为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速射入，其方向平行于极板，并打在极板上的D点，如图所示。电子的电荷量用e表示，质量用表示，重力不计。求

（1）电子打到D点时的动能；
（2）D点与电子出发点间的水平距离；
（3）电子的初速必须满足什么条件，电子才能飞出极板。

如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，电阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，R3＝5 Ω，电容器的电容C1＝4 μF，C2＝1 μF，求C1、C2所带电荷量。

如图所示，偏转电场极板长L=1.6cm，两板间的距离d=0.50cm，极板的右端距离屏s=3.2cm.有一质量kg的带电液滴，以20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场.已知板间的电压V，液滴打在屏上与原入射方向的偏转距z=2.0mm，如果不计液滴的重力，则：

（1）液滴的带电量大小是多少？
（2）要使液滴打到屏上的偏转距离扩大10%，请你分析提出一种可行的办法。

（10分）一束初速度不计的电子流经加速电压U加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若平行板间距离d =1.0cm，板长L =5.0cm，电子的质量和电荷量大小分别为m和e，电子的重力不计，问：

（1）电子离开加速电场时的速度v是多少？
（2）要使电子能从平行板间飞出，两个极板间能加的最大电压Um与加速电压U之比是多少？

（17分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。求：

（1）电子穿过A板时的速度大小；
（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）P点到O点的距离。

如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料．图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连．质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集．通过调整两板间距d可以改变收集效率η．当d=d0时，η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集)．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．

求：（1）求收集效率为100%时，两板间距的最大值dm；
（2）求收集效率η与两板间距d的函数关系．

如图所示，在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场，有一个质量为m，电量为e的电子，以平行于长边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域，不计电子所受重力，要使这个电子能从区域的右下角的B点射出，求：

（1）无电场区域位于区域左侧一半内时，如图甲所示，电子的初速度应满足什么条件？
（2）无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时，如图乙所示，电子的初速度又应满足什么条件。

（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？

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