《电场训练试题》word版

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1、1、如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管子的底部固定一电荷量为Q（Q>0）的点电荷。在距离底部点电荷为的管口A处，有一电荷量为、质量为m的点电荷由静止释放，在距离底部点电荷为的B处速度恰好为零。现让一个电荷量为q、质量为3m的点电荷仍在A处由静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该点电荷A：A．运动到B处的速度为零B．在下落过程中加速度逐渐减小C．运动到B赴的速度大小为：D．速度最大处与底部点电荷距离为2、回旋加速器是加速带电粒子的常用仪器，其结构示意图如图甲所示,其中置于高真空中的金属D形盒的

2、半径为R，两盒间距极小，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图乙所示（俯视）。设带电粒子质量为m，电荷量为+q，该粒子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，两金属盒狭缝处加高频交变电压，加速电压大小U可视为不变,粒子重力不计，粒子在电场中的加速次数等于回旋半周的次数，求：(1)粒子在回旋加速器中经过第一次加速可以达到的速度和第一次在磁场中的回旋半径；(2)粒子在第次通过狭缝前后的半径之比；(3)粒子若能从上侧边缘的引出装置处导出，则R与U、B、之间应满足什么条件？解、（14分）（1）粒子在

3、电场中加速时有：①(1分)粒子在磁场中做半径为的圆周运动时，有②(1分)由①、②解得③(1分)④(1分)（2）粒子经过第次加速前后的速度分别为、由动能定理得：⑤(2分)⑥(1分)由牛顿运动定律有：⑦(1分)联立⑤、⑥、⑦得⑧(1分)（3）粒子经电场第1次加速后，在磁场中向上回旋半周进入电场，经电场第2次加速后，在磁场中向下回旋半周再进入电场，以此类推……，若粒子从上侧狭缝边缘导出，应有：⑨(1分)⑩为奇数(1分)解得：(2分)为奇数(2分)3、（15分）如图所示，MN是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板（左侧有挡板）

4、，整个空间有方向平行于平板向右，大小E=10N/C的匀强电场，在板上C点的左侧有一个垂直于纸面向外、大小B=5T的匀强磁场。一个质量m=0.5kg、带电量q=-0.2C的小物块从C点由静止开始向左先做加速运动再做匀速运动并与左端挡板碰撞后被弹回。若在碰撞瞬间将电场改为竖直向下、大小不变，小物块被挡板弹回时在磁场中恰能做匀速运动。已知平板MC部分的长度为L=5m，物块与平板间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2。求：（1）小物块在磁场中向左做匀速运动的速度；（2）小物块从与左挡板碰后到最终静止所用时间t；（3）整

5、个过程中由于摩擦产生的热量Q。解、（15分）（1）设小物块向左匀速运动时的速度大小为v1，由平衡条件有：……………①（1分）解得：v1=5m/s（2分）（2）设小物块返回时在磁场中匀速运动的速度大小为v2，由平衡条件有：……………②（1分）小物块由M到C做匀速运动：……………③（1分）小物块由C到静止做匀减速运动，由动量定理：……………④（2分）……………⑤（1分）联解②③④⑤代入数据得：t=4.17s（2分）（3）设小物块与右端档饭碰撞过程损失的机械能为，则：……………⑥（2分）对全过程，由能量守恒定律有：…………

6、…⑦（2分）联解⑥⑦得：Q=6J（1分）4、如图所示，a、b是一对水平放置的平行金属板，板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中央位置以初速度V沿平行于金属板的方向进入场区，带电粒子进入场区后将向上偏转，并恰好从a板的右边缘处飞出；若撤去电场，在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场，则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转，并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间，仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区。带电粒子刚进入场区时，下面的判断中

7、正确的是BA.带电粒子将做匀速直线运动B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动D带电粒子将做勻速圆周运动5．如图所示，平行金属板A、B带有等量异号电荷，电子和质子均以速率v分别从正（A板）、负（B板）两极板上的小孔沿垂直板面的方向射入板间，那么（AC）A．若电子能到达B板，则质子也一定能到达A板B．若质子能到达A板，则电子也一定能到达B板C．若质子、电子均分别能到达A、B板，则电子、质子在板间运动的过程中的动能改变量相等D．若质子、电子均分别能到达A、B板，则电子、质子在板间运动的过程

8、中的动能改变量不相等6．如图所示，A、B两点分别放置电荷量为+2Q和—Q的点电荷，在AB连线中垂线上有C、D两点。现将一带正电的试探电荷，从C点沿中垂线移到D点。在移动过程中，下列判断正确的是（A）A．该试探电荷受到的电场力逐渐增大B．该试探电荷具有的电势能不变C．电场力一定对该试探电荷做正功D．该试探电荷具有的电势能减小7、如图所示，在真空中