题目内容

如图，质量为m、带电量为q的带电粒子从A点以竖直向上的速度v进入电场强度为E的水平匀强电场中．当粒子运动到B点时，速度方向变为水平，大小仍为v，已知粒子所受电场力和重力的大小相等，下列说法中正确的是（　　）
A．粒子在电场中做匀变速运动
B．A、B两点间的电势差为
mv2
2q
C．由A点到B点粒子所受合力为零
D．由A点到B点合力对粒子做功为零

A、如图粒子在竖直方向受重力作用，水平方向受电场力作用，因为重力与电场力均为恒力，故其合力为定值，故A正确；
B、粒子在竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动，水平方向在电场力作用下做初速度为0的匀加速直线运动，在A点水平方向速度为0，在B点水平方向速度为v，由动能定理有qUAB=
1
2
mv2-0得AB间的电势差为UAB=
mv2
2q
，故B正确；
C、粒子在电场中重力方向竖直向下，电场水平向右且为匀强电场，故所受电场力水平向右，且为定值，故粒子所受合力不为0，故C错误；
D、根据动能定理有从A至B的过程中合外力对粒子做的功等于粒子动能的变化，由于在A、B两点速度大小相等，动能变化为0，故从A至B的过程中合外力对物体做功为0，故D正确．
故选：ABD．
练习册系列答案
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地面附近，存在着一有界电场，边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图象如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　）
A．在t=2.5s时，小球经过边界MN
B．小球受到的重力与电场力之比为3：5
C．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等
D．在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小
如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为u的电场加速，加速电压u随时间t变化的图象如图乙所示．每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为加速电压不变．电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入A、B两板间的偏转电场，A、B两板长均为L=0.20m，两板之间距离d=0.050m，A板的电势比B板的电势高．A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.10m．荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上．不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，求：
（1）要使电子都打不到荧光屏上，则A、B两板间所加电压U应满足什么条件；
（2）当A、B板间所加电压U'=50V时，电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内．
一电子（电量为e，质量为m，不计重力）从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为L1，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L2．若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线与荧光屏交点O，打在荧光屏上的P点，求：
（1）电子从加速电场出来的速度
（2）电子从偏转电场出来的动能
（3）电子在荧光屏上偏转的距离
.
OP
．
如图所示，一质量为m、电量为十q的带电粒子沿着两平行板间的中线，垂直电场射入匀强电场．当入射速度为v0时，粒子恰能贴着极板的右端点穿出电场．今欲使带电粒子以
v0
2
的速度入射，也恰能穿出电场，那么在其他量不变的情况下，必须使下列哪个物理量减为原来的
1
2
？（　　）
A．粒子所带电量B．极板间电压
C．极板长度D．板间距离
如图所示，直流电源的电动势为160V、内阻为10Ω，与两定值电阻R1=40Ω、R2=30Ω连接成闭合电路，水平平行金属板AB、CD、EF、GH相互平行，分别与R1、R2并联，AB、CD的长度皆为L1=4cm，两板正对且间距为h1=4cm，EF与GH正对且间距为h3=3cm．D、E的竖直距离h2=2cm，现有一个带正电的粒子以初速度v0=4×106m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好通过两板的边缘D和E后，从H点离开电场，已知粒子质量m=4×10-31kg，电量q=1.6×10-19C．两平行板间的电场均视为匀强电场，不计粒子的重力，求：
（1）AB与CD和EF与GH间的电场强度；
（2）D、E的水平距离L2及EF、GH的长度L3；
（3）电子从A运动到H所用的总时间．
如图所示，竖直放置的半径为R的光滑圆环上，穿过一个绝缘小球，小球质量为m，带电量为q，整个装置置于水平向左的匀强电场中．今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释放，它刚能顺时针方向运动到环的最高点D，而速度为零，则电场强度大小为多大？小球到达最低点B时对环的压力为多大？若欲使此小球从与环心O在同一水平线上的A点开始绕环做完整的圆周运动，则小球的初动能至少为多大？
如图，a．b．c．d为匀强电场中的四个等势面，一个电子射入电场后的运动轨迹如实线MN，由此可知（　　）
A．电子在N的动能大于在M的动能
B．电子在N的电势能小于在M的电势能
C．电场强度方向向左
D．电场中，a点电势低于b点电势
一带电粒子，经测量它的荷质比约为q/m=8×1011c/kg，从静止出发被1000V的电压加速，然后进入另一个电场强度为5×104N/m的匀强偏转电场，进入时的速度方向与偏转电场的方向垂直．已知偏转电极长6cm，求：
（1）带电粒子离开加速电场时的速度？
（2）带电粒子在偏转电场中偏转的位移？
（3）带电粒子离开偏转电场时的速度？

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