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如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值,一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从 A点飞到C点,则下列判断正确的是
A.粒子一定带负电
B.粒子在A点的电势能大于在C点的电势能
C.A点的场强大于C点的场强
D.粒子从A点到B点电场力所做的功大于从 B点到C点电场力所做的功
试题答案
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C
曲线运动的受力方向指向凹处,电场线的方向从高电势指向低电势,可判断出粒子带正电,A错误;正电荷在电势高时电势能大,B错误;电场线或等势面的疏密表示场强的强弱,C正确;由于BA电势差为2V,等于CB间电势差,根据电场力做功W=qU可知粒子从A点到B点电场力所做的功等于从 B点到C点电场力所做的功,D错;
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如图所示,在真空中水平放置一对平行金属板,板间距离为d,板长为l,加电压U后,板间产生一匀强电场,一质子以初速v
0
垂直电场方向射入匀强电场,求质子射出电场时的速度大小、方向和偏转距离。
如图所示,虚线左侧有一场强为E
1
=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E
2
=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E
2
平行的屏.现将一电子(电荷量e,质量为m)无初速度放入电场E
1
中的A点,最后打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:
(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;
(2)电子刚射出电场E
2
时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ;
(3) 电子打到屏上的点P到O点的距离x.
(13分)如图所示,两块平行金属板竖直放置,两板间的电势差U=1.5×10
3
V(仅在两板间有电场),现将一质量m=1×10
-2
kg、电荷量q=4×10
-5
C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h="20" cm的地方以初速度v
0
="4" m/s水平抛出,小球恰好从左板的上边缘进入电场,在两板间沿直线运动,从右板的下边缘飞出电场,求:
( 1 )进入电场时速度的大小.
(2)金属板的长度L.
(3)小球飞出电场时的动能E
k
.
某同学研究电子在匀强电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(虚线所示),图中一组平行实线可能是电场线,也可能是等势面,下列说法正确的是 ( )
A.不论图中实线是电场线还是等势面,a点的电势都比b点的电势低
B.不论图中实线是电场线还是等势面,a点的场强都比b点的场强小
C.如果图中实线是电场线,电子在a点动能较大
D.如果图中实线是等势面,电子在b点动能较小
如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的粒子仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是:( )
A.三个等势面中,等势面a的电势最高
B.带电质点一定是从P点向Q点运动
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小
如图所示,带等量异种电荷的两块相互平行的金属板AB、CD,长都为L,两板间距为d,其间为匀强电场.当两板间电压为U
0
时,有一质量为m、带电量为q的质子紧靠AB板的上表面以初速度v
0
射入电场中,设质子运动过程中不会和CD板相碰,不计质子重力。求:
(1)当
时,质子在垂直于极板方向的位移多大?
(2)当
时,突然改变两金属板带电性质,且两板间电压仍为U
0
,则质子飞出电场时在垂直于极板方向的总位移又是多大?
如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,M、N是轨迹上的两点,在粒子从M向N点运动的过程中,可以判定
A.粒子一定带负电
B.粒子的加速度一定减小
C.粒子的速度一定减小
D.电势能一定减小
如图所示,一束电子流在U
1
=500V的电压加速后垂直于平行板间的匀强电场飞人两板问的中央。若平行板问的距离d=1cm,板长ι=5cm,求:
小题1:电子进入平行板间的速度多大?
小题2:至少在平行板上加多大电压U
2
才能使电子不再飞出平行板?(电子电量e=1.6×10
-19
C,电子的质量m=9×10
-31
kg)
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