题目内容

1．如图所示，两平行金属板间有一匀强电场．板长为L，板间距离为d．在距离金属板右端L处有一竖直放置的光屏M．一带电荷量为q、质量为m的质点以水平向右的速度v0从两板中央射入板间．最后垂直打在M屏上．则下列说法正确的是（　　）
A．质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等
B．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间
C．该质点离开偏转电场后做匀速直线运动
D．板间电场强度大小为$\frac{2mg}{q}$

分析 根据题意分析，质点最后垂直打在M屏上，必须考虑质点的重力．质点在平行金属板间轨迹应向上偏转，飞出电场后，质点的轨迹向下偏转，质点才能最后垂直打在M屏上．第一次偏转质点做类平抛运动，第二次斜向上抛运动平抛运动的逆过程，运用运动的分解法，根据对称性，分析前后过程加速度的关系，再研究电场强度的大小．水平方向质点始终做匀速直线运动，质点在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等．

解答 解：A、由于质点在水平方向一直做匀速直线运动，两段水平位移大小相等，则质点在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等．故A正确，B错误．
C、质点离开偏转电场后，受重力，做斜抛运动，最终垂直打在光屏上，逆过来看，就是平抛运动，故C错误．
D、据题分析可知，质点在平行金属板间轨迹应向上偏转，做类平抛运动，飞出电场后，质点的轨迹向下偏转，质点才能最后垂直打在M屏上，前后过程质点的运动轨迹有对称性，如图，可见两次偏转的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得，qE-mg=mg，得到E=$\frac{2mg}{q}$，故D正确．
故选：AD．

点评 本题是类平抛运动与平抛运动的综合应用，基本方法相同：运动的合成与分解．关键掌握处理曲线运动的方法，知道粒子在水平方向和竖直方向上的运动规律．

练习册系列答案
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13．从同一地点出发，甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示，则（　　）
A．两物体相遇的时间是2s和6s
B．乙物体先向前运动2s，随后向后运动
C．两个物体相距最远的时刻是4s末
D．4s后甲在乙前面
12．如图所示，匀强电场电场线与AC平行，AB与AC成60°角，把10-8C的负电荷A移到B，电场力做功6×10-8J，AB间距离6cm，则场强方向为与CA平行且向下，如B处电势为1V，则A处为-5V，电子在A点的电势能为5eV．
9．如图，平行板间电压为U，板间距离为d，板长为L1，一带电粒子质量为m，电荷量为q，以初速度v0垂直于场强方向射入电场中，离开电场中沿直线打在光屏上，光屏到平行板近端的距离为L2，不计粒子重力．求
（1）粒子在电场中运动的时间．
（2）图中的偏转距离y．
（3）速度的偏转角θ的正切值．
（4）光屏上对应偏距y′．
16．用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角．现突然将该电场方向变为向下但大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g），求：匀强电场的电场强度的大小．
6．如图所示，用长L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压U=1.0×103 V．静止时，绝缘细线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直线的距离a=1.0cm．取g=10m/s2．则下列说法正确的是（　　）
A．两板间电场强度的大小为2.0×104 V/m
B．小球带的电荷量为1.0×10-8 C
C．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速曲线运动
D．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动
13．关于电源的电动势，下列说法正确的是（　　）
A．1 号干电池的电动势总是与5号干电池的电动势大小不同
B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化
C．电动势是表示电源把其他形势能转化为电能的本领大小的物理量
D．电动势在数值上始终等于外电路的路端电压
10．不考虑温度对电阻的影响，两个“220V，100W”的灯泡串联接入220V的线路上时，它们的总功率为（　　）
A．200 WB．100 WC．50 WD．25 W
11．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有（　　）
A．a的向心加速度等于重力加速度gB．c在4 h内转过的圆心角是30°
C．b在相同时间内转过的弧长最长D．d的运动周期有可能是20 h

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