電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題

1、b2.如圖所示，某同學(xué)在研究電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)， 得到了 電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡（圖中實(shí)線所示），圖中未標(biāo)明 < ： 方向的一組虛線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)面，則下列說(shuō)'法正確的判斷是 （）A 如果圖中虛線是電場(chǎng)線，電子在 a點(diǎn)動(dòng)能較小B. 如果圖中虛線是等勢(shì)面，電子在 b點(diǎn)動(dòng)能較大C. 不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)D. 不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面， a點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)的電勢(shì)2.如圖所示，矩形區(qū)域ABCD內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩個(gè) 帶正電的粒子a和b以相同的水平速度射入電場(chǎng)。粒子a由頂點(diǎn)A 射入，從BC的中點(diǎn)P射出。粒子b由AB的中

2、點(diǎn)0射入，從頂點(diǎn) C射出。若不計(jì)重力，則a和b的比荷之比是（）A. 1 : 2 B. 2 : 1C. 1 : 8 D. 8 : 18.個(gè)初動(dòng)能為Ek的帶電粒子以速度v垂直電場(chǎng)線方向飛入兩塊平行金屬板 間，飛出電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為3Ek。如果這個(gè)帶電粒子的初速度增加到原來(lái)的2倍，不計(jì)重力，那么該粒子飛出電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為（）A. 4EkB. 4.5EkC. 6Ek D. 9.5Ek13.如圖所示，空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向與水平方向間的夾 角為30°，A、B與電場(chǎng)垂直，一質(zhì)量為 m，電荷量為q的帶正 電小球以初速度vo從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球最終 落在C點(diǎn)，速度大小仍是V。，且AB=BC，

3、則下列說(shuō)法中正確的 是（ ） A .電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線斜向上B. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=mg/q2C. 小球下落高度3gt/4D. 此過(guò)程增加的電勢(shì)能等于3mg2t2/419.如圖甲所示，真空中的電極 K連續(xù)不斷地發(fā)出電子（電子的初速度可忽略 不計(jì)），經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速，加速電壓U1隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。 每個(gè)電子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程時(shí)間極短，可認(rèn)為加速電壓不變。電子被加速后由小孔S穿出，沿兩個(gè)彼此靠近且正對(duì)的水平金屬板 A、B間中軸線從左邊緣射入 A、B兩板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。A、B兩板長(zhǎng)均為L(zhǎng)=0.20m，兩板之間距離d=0.050m, A板的電勢(shì)比B板的電勢(shì)高。A、B板右側(cè)邊緣到豎直放置的

4、熒光屏 P （面積足 夠大）之間的距離b=0.10m。熒光屏的中心點(diǎn)0與A、B板的中心軸線在同一水 平直線上。不計(jì)電子之間的相互作用力及其所受的重力。求：（1）要使電子都打不到熒光屏上，則 A、B兩板間所加電壓U2應(yīng)滿足什么條件（2）當(dāng)A、B板間所加電壓U=50V時(shí)，電子打在熒光屏上距離中心點(diǎn) 0多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)AC1/V+甲18.電視機(jī)的顯像管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。如圖甲所示，電子槍發(fā)射出的電子經(jīng)小孔 Si進(jìn)入豎直放置的平行金屬板 M、N間，兩 板間所加電壓為Uo。經(jīng)電場(chǎng)加速后，電子由小孔S2沿水平放置金屬板P和Q的 中心線射入，兩板間距離和長(zhǎng)度均為 L。距金屬板P和Q右

5、邊緣L處有一豎直 放置的熒光屏；取屏上與 Si、S2共線的O點(diǎn)為原點(diǎn)，向上為正方向建立x軸。 已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略。不計(jì)電子重力和電子之間 的相互作用。（1）求電子到達(dá)小孔S2時(shí)的速度大小V（2）P、Q兩板間電壓U隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，單位時(shí)間內(nèi)從小孔甲Si進(jìn)入的電子個(gè)數(shù)為N。電子打在熒光屏上形成一條亮線。 每個(gè)電子在板P和Q 間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間極短，可以認(rèn)為兩板間的電壓恒定。 忽略電場(chǎng)變化產(chǎn)生的磁場(chǎng)。試 求在一個(gè)周期（即2to時(shí)間）內(nèi)打到熒光屏單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù) nO熒 光 屛21.如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向 相反的

6、有界勻強(qiáng)電場(chǎng)。其中 PT上方的電場(chǎng)Ei的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的 電場(chǎng)Eo的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上。在電場(chǎng)左邊界 AB上寬為L(zhǎng)的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù) 分布著電量為+ q、質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依 次以相同的初速度vo沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng) Eo中。若從Q點(diǎn)射入的粒子， 通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)Ei后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如 圖，若MT兩點(diǎn)的距離為L(zhǎng)/2。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。試求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度Eo與Ei（2）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能垂直 CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律?klr22如圖所示，在xOy

7、平面內(nèi)，有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為 E （圖 象未畫(huà)出）。由A點(diǎn)斜射出一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，B， C， D是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的三點(diǎn)，D為軌跡的最高點(diǎn)，其中l(wèi)o為常數(shù)，粒子所受重力忽略不計(jì) 求：（1）粒子從A到C過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功（2）粒子從A到C過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間（3）粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率1 .在光滑絕緣水平面上放置一質(zhì)量 m=0.2kg、q=+5.0 X0-4C的小球，小球系在 長(zhǎng)L=0.5m的絕緣細(xì)線上，線的另一端固定在 O點(diǎn)。整個(gè)裝置置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中， 電場(chǎng)方向與水平面平行且沿 OA方向，如圖所示（此圖為俯視圖）?，F(xiàn)給小球一 初速度使其繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)細(xì)

8、線的張力F=140N,小球在運(yùn) 動(dòng)過(guò)程中，最大動(dòng)能比最小動(dòng)能大 Ek=20J,小球視為質(zhì)點(diǎn)。試求:（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的最小動(dòng)能（3）若小球運(yùn)動(dòng)到動(dòng)能最小的位置時(shí)細(xì)線被剪斷，則小球經(jīng)多 長(zhǎng)時(shí)間其動(dòng)能與在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等？此時(shí)小球距 A點(diǎn)多遠(yuǎn)?3如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m, A、B為半圓軌道水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，O為圓心。在水平線MN以下和豎直線 OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0X 106N/C?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=2.0X10-2kg，電荷量q=2.0X10-7C的帶正電小球（可看作質(zhì)點(diǎn)），從A 點(diǎn)正上方由靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t=0.3s到達(dá)A點(diǎn)并沿切線進(jìn)入半圓軌道，g=10m/s2， 不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，求：（1）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后能上升的最大高度 10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)一個(gè)帶正電的小球質(zhì)量為 m,所帶的電荷量為q, 用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線系在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的 O點(diǎn)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水 平向右，分布的區(qū)域足夠大