[题目]如图.虚线PQ.MN间存在水平匀强电场.一带电粒子质量为m=2.0×10﹣11 kg.电荷量为q=+1.0×10﹣5 C.从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后.经过b点垂直于匀强电场进入匀强电场中.从虚线MN的某点c 离开匀强电场时速度与电场方向成60°角．已知PQ.MN间距为20cm.带电粒子的重力忽略不计．求:(1)水平匀强电场的场强题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为m=2.0×10﹣11 kg、电荷量为q=+1.0×10﹣5 C，从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后，经过b点垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线MN的某点c （图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成60°角．已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计．求：

（1）水平匀强电场的场强E的大小；
（2）bc两点间的电势差Ubc ．

【答案】
（1）解：由动能定理得：

代入数据解得： m/s

进入PQ、MN间电场中后：d=v1t．

代入数据解得：

由题意得：

代入得

由牛顿第二定律得qE=ma

沿电场方向：vy=at

，得

解得：

答：水平匀强电场的场强E的大小；

（2）解：由动能定理得：

得： =

答：bc两点间的电势差为

【解析】（1）粒子由于质量太小所以不记重力，所以进入匀强电场中做类平抛运动，进行矢量分解根据运动学公式和牛顿第二定律求解场强的大小．
（2）从b到c先用动能定理求出速度再根据电势差的定义式求出bc两点间的电势差Ubc

练习册系列答案

（1）小球在D点时的速度大小，

（2）小球在N点时受到的支持力大小，

（3）压缩的弹簧所具有的弹性势能。

【题目】如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的 2 倍．当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面下滑的加速度为（　　）

A. 1.5gsinα B. sinα C. gsinα D. 2gsinα

【题目】如图所示，直线A为某电源的U﹣I图线，曲线B为某小灯泡的U﹣I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是（）

A.4 W，8 W
B.4W，6 W
C.2 W，3 W
D.2 W，4 W

【题目】有一个小灯泡上标有“2V，3W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I﹣U图线，有下列器材供选用：

A．电源（电动势3V，内阻约1Ω）
B．电流表（0～0.6A，内阻约1Ω）
C．电流表（0～2A，内阻约0.4Ω）
D．电压表（0～3V，内阻约10kΩ）
E．电压表（0～10V，内阻约20kΩ）
F．滑动变阻器（0～5Ω，额定电流3A）
G．滑动变阻器（0～500Ω，额定电流2A）H．开关、导线
（1）实验中电流表应选用，电压表应选用．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用（用序号字母表示）．
（2）实验中，电压表的示数如图1，图中U=V．
（3）实验中调节滑动变阻器，得到了小灯泡的I﹣U图象如图2所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）请根据实验要求，在图3方框内画出电路图．

【题目】两块水平的平行金属板如图1所示放置，金属板左侧为一加速电场，电压U0=2500V，大量质量m=1.6×10﹣14kg、电荷量q=3.2×10﹣10 C的带电粒子（不计重力）由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地通过小孔后沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间．当两板电势差为零时，这些带电粒子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图2所示的周期为2t0 ，幅值恒为U0（U0=2500V）的周期性电压时，恰好能使所有粒子均从两板间通过．已知t0=2×10﹣6s．求：

（1）带电粒子从加速电场出来时的速度？
（2）这些粒子刚穿过两板时，偏转位移的最大值和最小值分别是多少？
（3）偏转位移为最大值和最小值的情况下，带电粒子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少？