题目内容

（15分）在匀强电场中，将一电荷量为2×10-5C的负电荷由M点移到N点，其电势能增加了10-3Ｊ，已知M、N间的距离为2cm，两点连线与电场线（方向未知）成600角，如图所示。

（1）在图上标出电场线的方向
（2）M、N两点间的电势差UMN等于多少？ 设M点电势为0，则N点电势φN等于多少？
（3）该匀强电场的场强为多大？

（1）向右 （2）     （3）

解析试题分析：（1）电势能增加说明电场力做负功，所以电场力方向水平向左，而电场线方向与负电荷所受电场力方向相反，所以电场线方向向右
（2）由M点移到N点，增加的电势能等于克服电场力做的功，即
，
计算得
当M点电势为0时，则有，所以
（3）匀强电场电势差带入数据计算得
考点：电场力做功和电势差的关系 匀强电场电势差和电场强度的关系

练习册系列答案
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一带电粒子无初速度的进入一加速电场A，然后垂直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），如图所示。已知加速电场A板间电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子受到的重力及它们之间的相互作用力。求：

(1)粒子穿过A板时速度大小v0；
(2)粒子从偏转电场射出时的侧移量y；
(3)粒子从偏转电场射出时速度的偏转角q

如图所示，一簇平行线为方向未知的匀强电场的电场线，沿与此平行线成60°角的方向，把一带电荷量为q= -2.0×10-6C的质点从A点移到B点，电场力做功为6.0×10-6J，已知A、B两点间距Ｌ＝2cm。求匀强电场强度的大小并在图中注明其方向。

“真空中两个静止点电荷相距10cm，它们之间相互作用力大小为9×10－4N，当它们合在一起时，成为一个带电量为3×10－８C的点电荷，问原来两电荷的带电量各为多少?”某同学求解如下：
根据电荷守恒定律：q1+q2=3×10—8C= ①
根据库仑定律：q1 q2=
以q2=b／q1代人①式得：
解得：
根号中的数值小于0，经检查，运算无误，试指出求解过程中的问题并给出正确的解答。

（8分）如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为me、电荷量为e。

(1)求经电场加速后电子速度v的大小；
(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？

如图所示的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°，ab＝4cm，bc＝10cm，将一个带电量为+2×10-8C的电荷从a移到b时，电场力做功4×10-6J，求：

（1）a、b两点的电势差；
（2）匀强电场的场强大小；
（3）a、c两点的电势差。

（10分）如图所示的电路中，电源的电动势E=9V，内阻r=1Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=40Ω；电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电，求：

（1）开关S未接通时电源的电流I；
（2）接通开关S后流过R4的总电量Q。

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垂直于板面方向偏移的距离；
（3）P点到O点的距离。

如图所示，在平面直角坐标系的第一象限虚线左侧有方向沿y轴负方向的有界匀强电场，电场强度大小为E,第三象限内充满着垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在电场区域内有一动点P,当质量为m电量为q的带正电粒子从P点沿x轴负方向以大小为的初速度开始运动，粒子能从O点离开电场进入磁场。（不计粒子重力）

(1)求P点的坐标x,y满足的关系；
(2)若当P点位于电场的右边界时，粒子运动到O点的速度大小为2。求第三象限内粒子可能经过的区域的面积。

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