题目内容
4．
电子束熔炼是指高真空下，将高速电子束的动能转换为热能作为热源来进行金属熔炼的一种熔炼方法．如图所示，阴极灯丝被加热后产生初速为0的电子，在3×104V加速电压的作用下，以极高的速度向阳极运动；穿过阳极后，在金属电极A1、A2间1×103V电压形成的聚焦电场作用下，轰击到物料上，其动能全部转换为热能，使物料不断熔炼．已知某电子在熔炼炉中的轨迹如图中虚线OPO′所示，P是轨迹上的一点，聚焦电场过P点的一条电场线如图，则（ ）| A． | 电极A1的电势高于电极A2的电势 | |
| B． | 电子在P点时速度方向与聚焦电场强度方向夹角大于90° | |
| C． | 聚焦电场只改变电子速度的方向，不改变电子速度的大小 | |
| D． | 电子轰击到物料上时的动能大于3×104eV |
分析 根据电子运动情况和受力情况确定P点电场线的方向，从而确定电势高低以及速度方向与聚焦电场强度方向夹角；根据动能定理确定电子轰击到物料上时的动能大小．
解答 解：A、在P点电子受电场力指向轨迹弯曲的内侧，又要与电场线相切，可判断电场线的方向是从A1指向A2，所以电极A1的电势高于电极A2的电势，故A正确；
B、轨迹的切线方向的运动方向，右图可知运动方向与电场方向夹角大于90°，B正确；
C、聚焦电场一方面使电子向中央靠拢，另一方面使电子加速，所以既改变电子速度的方向，又改变电子速度的大小，故C错误；
D、聚焦电场对电子做功，且总功是正功W，所以改变电子速度大小，从O到O'，根据动能定理qU+W=Ek，U=3×104V，电子轰击到物料上时的动能大于3×104eV，故D正确；
故选：ABD．
点评 解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，利用电场中有关规律求解；明确电场力做功与电势能和动能间的关系．
练习册系列答案
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18．下列说法正确的是（ ）
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质量为m的滑块在沿斜面方向大小为F=0.5mg的拉力作用下，沿倾角θ=30°的固定斜面以初速度v0匀减速上滑．已知斜面足够长，滑块和斜面之间的动摩擦因数为μ=tan30°．取出发点为参考点，关于滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、机械能E、势能EP、滑块的动能Ek随时间t、位移x变化关系的是（ ）
真空中光滑绝缘平面上，分别放置两个电荷最为+Q、+9Q的点电荷A、B，如图所示，且A、B间的距离为60cm．然后在另一位置放置点电荷C，这时三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量为-$\frac{1}{16}$Q；A、C间的距离为15cm．
9．
如图所示，电荷量为Q的正点电荷（图中未画出）与斜边AB=L的等腰直角三角形ABC处在同一平面内．若将正的试探电荷从A点分别移到B点和C点，电场力做功均为零．
则下列说法正确的有（ ）
如图所示，电荷量为Q的正点电荷（图中未画出）与斜边AB=L的等腰直角三角形ABC处在同一平面内．若将正的试探电荷从A点分别移到B点和C点，电场力做功均为零．则下列说法正确的有（ ）
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| C． | 将正的试探电荷从A点沿AC移到C点，电场力一直不做功 | |
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13．下列说法正确的是（ ）
| A． | 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H | |
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| C． | 现在的很多手表指针上涂有一种新型发光材料，白天吸收光子外层电子跃迁到高能轨道，晚上向低能级跃迁放出光子，其发光的波长一定 跟吸收的光的波长完全一致 | |
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