电场中运动专题.docx

2如图所示，某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是 （ ）A如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较小B如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较大C不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强D不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势2如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场。粒子a由顶点A射入，从BC的中点P射出。粒子b由AB的中点O射入，从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷之比是()A12 B21 C18 D818一个初动能为Ek的带电粒子以速度v垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出电场时动能为3Ek。如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出电场时动能为( )A4Ek B4.5Ek C6Ek D9.5Ek13如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为300，A、B与电场垂直，一质量为m，电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0，且AB=BC，则下列说法中正确的是（）A电场方向沿电场线斜向上B电场强度大小为E=mg/qC小球下落高度3gt2/4D此过程增加的电势能等于3mg2t2/419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U1的电场加速，加速电压U1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U2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18电视机的显像管中，电子束的偏转是用电偏转和磁偏转技术实现的。如图甲所示，电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间，两板间所加电压为U0。经电场加速后，电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入，两板间距离和长度均为L。距金属板P和Q右边缘L处有一竖直放置的荧光屏；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v（2）P、Q两板间电压U随时间t的变化关系如图乙所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线。每个电子在板P和Q间运动的时间极短，可以认为两板间的电压恒定。忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期（即2t0时间）内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n21如图所示，相距2L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场。其中PT上方的电场E1的场强方向竖直向下，PT下方的电场E0的场强方向竖直向上。在电场左边界AB上宽为L的PQ区域内，连续分布着电量为q、质量为m的粒子。从某时刻起由Q到P点间的带电粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场E0中。若从Q点射入的粒子，通过PT上的某点R进入匀强电场E1后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若MT两点的距离为L/2。不计粒子的重力及它们间的相互作用。试求：（1）电场强度E0与E1（2）在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出，这些入射点到P点的距离有什么规律？22如图所示，在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图象未画出）。由A点斜射出一质量为m、带电量为+q的粒子，B，C，D是粒子运动轨迹上的三点，D为轨迹的最高点，其中l0为常数，粒子所受重力忽略不计。求：（1）粒子从A到C过程中电场力对它做的功（2）粒子从A到C过程所经历的时间（3）粒子经过C点时的速率1在光滑绝缘水平面上放置一质量m=0.2kg、q=+5.010-4C的小球，小球系在长L=0.5m的绝缘细线上，线的另一端固定在O点。整个装置置于匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿OA方向，如图所示（此图为俯视图）。现给小球一初速度使其绕O点做圆周运动，小球经过A点时细线的张力F=140N，小球在运动过程中，最大动能比最小动能大Ek=20J，小球视为质点。试求：（1）电场强度E的大小（2）运动过程中小球的最小动能（3）若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断，则小球经多长时间其动能与在A点时的动能相等？此时小球距A点多远？3如图所示，ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道，轨道半径为R=0.4m，A、B为半圆轨道水平直径的两个端点，O为圆心。在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场，电场强度E=1.0106N/C。现有一个质量m=2.010-2kg，电荷量q=2.010-7C的带正电小球（可看作质点），从A点正上方由静止释放，经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道，g=10m/s2，不计空气阻力及一切能量损失，求：（1）小球经过C点时对轨道的压力大小（2）小球经过B点后能上升的最大高度10如图所示，在竖直平面内一个带正电的小球质量为m，所带的电荷量为q，用一根长为L不可伸长的绝缘细线系在一匀强电场中的O点，匀强电场方向水平向右，分布的区域足够大，现