1、 .DOC資料. 專(zhuān)題03恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)-電磁學(xué)(A)一單項(xiàng)選擇題(每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目的要求；每題4分)ABPbav0第1題圖1(2010東莞調(diào)研)如圖所示，一電子束垂直于電場(chǎng)線與磁感線方向入射后偏向A極板，為了使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動(dòng)，可采用的方法是 A將變阻器滑動(dòng)頭P向右滑動(dòng) B將變阻器滑動(dòng)頭P向左滑動(dòng) C將極板間距離適當(dāng)減小 D將極板間距離適當(dāng)增大 ABC2V4V6V2(2013肇慶統(tǒng)考)如右圖所示，虛線是某電場(chǎng)的等勢(shì)線及其電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下，以一定速度沿實(shí)線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn)時(shí)恰好速度變?yōu)榱悖瑒t AA點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 B粒

2、子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能 C該粒子一定帶負(fù)電 D粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)它所做的功大于從B到C點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)它所做的功3(2013廣東高考)噴墨打印機(jī)的簡(jiǎn)化模型如圖所示，重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)飛入極板間，最終打在紙上，則微滴在極板間電場(chǎng)中 A向負(fù)極板偏轉(zhuǎn) B電勢(shì)能逐漸增大 C運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線 D運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電量無(wú)關(guān)U2U1O+_y4(2010珠海檢測(cè))如圖所示，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后水平射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行金屬板間的電場(chǎng)，整個(gè)裝置處在真空中，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)位移y變

3、大的是： AU1變大、U2變大 BU1變大、U2變小 CU1變小、U2變大 DU1變小、U2變小二雙項(xiàng)選擇題(每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目的要求；每題6分，全選對(duì)得6分，只選1個(gè)且正確得3分，錯(cuò)選、不選得0分)5(2011潮州二模)如圖所示，實(shí)線為方向未知的三條電場(chǎng)線，虛線1和2為等勢(shì)線、兩個(gè)帶電量相同的粒子以相同的速度從電場(chǎng)中M點(diǎn)沿等勢(shì)線1的切線飛入，粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的一小段時(shí)間內(nèi)(粒子在圖示區(qū)域內(nèi)) A受到的電場(chǎng)力變小，受到的電場(chǎng)力變大 B的速度將減小，的速度將增大 C一定帶正電，一定帶負(fù)電 D、兩個(gè)粒子所帶電荷電性相反6(2012湛

4、江一模)目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，如圖所示表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的粒子，而從整體來(lái)說(shuō)呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就聚集了電荷，在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說(shuō)法正確的是 A板帶正電 有電流從b經(jīng)用電器流向a 金屬板A、B間的電場(chǎng)方向向下 等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場(chǎng)力7(2011湛江二模)如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示某一帶電粒子從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則由此圖可

5、作出正確的判斷是 A粒子帶正電 B粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能 C粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度 D粒子在a點(diǎn)的速度小于在b點(diǎn)的速度8(2010汕頭二模)如圖，是一固定的點(diǎn)電荷，虛線a、b、c是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，正點(diǎn)電荷q僅受電場(chǎng)力的作用沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動(dòng)b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處.由此可知 A.為負(fù)電荷 B.在整個(gè)過(guò)程中q的速度先變大后變小 C.在整個(gè)過(guò)程中q的加速度先變大后變小 D.在整個(gè)過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為零9(2011惠州二模)如圖所示，一帶電小球以速度水平射入接入電路中的平行板電容器中,并沿直線打在屏上O點(diǎn)上，若僅將平行板電容器上極板平行上移一些后，

6、讓帶電小球再次從原位置水平射入并能打在屏上，其它條件不變，兩次相比較，則再次射入的帶電小球 A將打在O點(diǎn)的下方 B將打在O點(diǎn)的上方。 C穿過(guò)平行板電容器的時(shí)間將增加 D達(dá)到屏上動(dòng)能將增加。三非選擇題10(2012肇慶一模)有一平行板電容器，內(nèi)部為真空，兩個(gè)極板的間距為，極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，極板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，U為兩極板間的電壓，電子從極板左端的正中央以初速射入，其方向平行于極板，并打在極板邊緣的D點(diǎn)，如下圖(甲)所示。電子的電荷量用e表示，質(zhì)量用表示，重力不計(jì)。回答下面問(wèn)題(用字母表示結(jié)果). (1)求電子打到D點(diǎn)的動(dòng)能； (2)電子的初速必須大于何值，電子才能飛出極板； DD(3)若極板間沒(méi)有電場(chǎng)，

7、只有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電子從極板左端的正中央以平行于極板的初速射入，如下圖(乙)所示，則電子的初速為何值，電子才能飛出極板？ dLd/2（甲）dLd/2（乙）v11(2010廣州調(diào)研)如下圖所示，在xoy直角坐標(biāo)系中，第象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第象限內(nèi)分布著方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從x上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后過(guò)y軸上的P點(diǎn)且垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，在電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA=OC=d。求電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感強(qiáng)度B的大小 12.(2011茂名二模)如圖所示，金屬平板P

8、、Q相距d水平放置在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以水平速度V0從O點(diǎn)入射，剛好從Q板的右端射出，重力加速度為g。求： (1)金屬板的長(zhǎng)度及粒子射出Q板右端時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向； (2)若要粒子沿運(yùn)動(dòng)，則P、Q板應(yīng)加一個(gè)怎樣的電壓； (3)在(2)問(wèn)的基礎(chǔ)上，為使粒子不從兩平行板間區(qū)域射出，應(yīng)加方向垂直紙面向里、大小為多少的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。 專(zhuān)題03恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)-電磁學(xué)A參考答案題號(hào)123456789選項(xiàng)DACCADBDBDCDAD10 解：(1)設(shè)電子打到D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek，由動(dòng)能定理可得： 由式解得： (2)設(shè)電子剛好打到極板邊緣時(shí)的速度為v，電子在平行板電容器間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)其在

9、豎直方向的加速度為a，在電場(chǎng)中的飛行時(shí)間為t，則由電場(chǎng)力及牛頓第二定律、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得： 由式聯(lián)立解得： 所以電子要逸出電容器，必有： (3)在只有磁場(chǎng)情況下電子要逸出電容器，有兩種情況. 電子從左邊出，做半圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑： 由洛侖茲力和向心力公式可得： 由式解得： 因此電子避開(kāi)極板的條件是： 電子從右邊出，做半圓周運(yùn)動(dòng)其半徑： 由式解得： 由洛侖茲力和向心力公式可得： eq oac(,11) 由 eq oac(,11)式解得： eq oac(,12) 電子避開(kāi)極板的條件是：11 解：設(shè)帶電粒子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后獲得速度為v，由 帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后，洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律

10、： 依題意可知：r=d 聯(lián)立可解得： 帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)時(shí)間t從P點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，由 聯(lián)立可解得： (評(píng)分說(shuō)明：每項(xiàng)2分，每項(xiàng)4分)12.解：(1)設(shè)金屬板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，粒子射出Q板時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為，有 eq oac(,1) eq oac(,2) eq oac(,3) eq oac(,4) 由 eq oac(,1)、 eq oac(,2)、 eq oac(,3)、 eq oac(,4)得： eq oac(,5)， eq oac(,6) (2)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，所以Q板電勢(shì)高 eq oac(,7) mg=qE eq oac(,8) eq oac(,9) 由 eq oac(,8)、 eq oac(,9)得： eq oac(,10) (3)加上磁場(chǎng)后，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力為向心力，設(shè)圓周半徑為r，則 eq oac(,11) 粒子剛好從左側(cè)射出磁場(chǎng)時(shí)， eq oac(,12) 由 eq oac(,11)、 eq oac(,12)得