2019_2020学年高中物理课时分层作业5匀强电场中电势差与电场强度的关系示波管原理（含解析）教科版

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1、课时分层作业(五)匀强电场中电势差与电场强度的关系示波管原理[基础达标练](时间：15分钟　分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．如图所示，在匀强电场中取一点O，过O点作射线OA＝OB＝OC＝OD＝10cm，已知O、A、B、C和D各点电势分别为0、7V、8V、7V、5V，则匀强电场场强的大小和方向最接近于(　　)A．70V/m，沿AO方向B．70V/m，沿CO方向C．80V/m，沿BO方向D．80V/m，沿CO方向C　[由O、A、B、C、D各点电势值可知，O点电势最低，为零，A、C在同

2、一等势面上，所以电场线与AC连线垂直，最接近BO方向．大小接近E＝＝V/m＝80V/m，故C正确．]2．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且AB＝BC.电场中A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系式中不正确的是(　　)A．φA＞φB＞φCB．EC＞EB＞EAC．UAB＜UBCD．UAB＝UBCD　[由图中电场线形状可以看出，从A到C电场线越来越密，因此电场强度越来越大，即EC>EB>EA；沿着电场线的方向电势越来越低，因

3、此φA>φB>φC；由于AB＝BC，U＝Ed，且B、C间平均电场强度较大，因此UAB

4、子运动的直线轨迹上，根据牛顿第二定律可知，该粒子做匀减速直线运动，选项D正确，选项A、C错误；从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增加，选项B正确．]4．图(a)为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是选项中的(　　)A　　　　　B　　　　　C　　　　　DB　[在0～2t1时间内，扫描电压扫描一次，信号电压完成一个周期，当UY为正的最大值时，电子打在荧光屏上有正的最大

5、位移，当UY为负的最大值时，电子打在荧光屏上有负的最大位移，因此一个周期内荧光屏上的图像为B.]5．平行金属板A、B分别带等量异种电荷，A板带正电荷，B板带负电荷，a、b两个带正电的粒子以相同的速率先后垂直于电场线从同一点进入两金属板间的匀强电场中，并分别打在B板上的a′、b′两点，如图所示．若不计重力，则(　　)A．a粒子的带电荷量一定大于b粒子的带电荷量B．a粒子的质量一定小于b粒子的质量C．a粒子的带电荷量与质量之比一定大于b粒子的带电荷量与质量之比D．a粒子的带电荷量与质量之比一定小于b粒子的带电荷量与质

6、量之比C　[y＝·，y相同，v0相同，xa＜xb，则＞，故C项正确．]6．如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，经过时间t恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力)，则(　　)A．在前时间内，电场力对粒子做的功为B．在后时间内，电场力对粒子做的功为C．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为2∶1B　[粒子在电场力作用下，在竖直

7、方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据y＝at2可得粒子在前时间内竖直方向上的位移y1和在后时间内竖直位移y2之比为y1∶y2＝1∶3，因为粒子恰好沿下板的边缘飞出，所以y1＋y2＝，联立可得y1＝d，y2＝d，则在前时间内，电场力对粒子做的功为W1＝q·U＝qU，在后时间内，电场力对粒子做的功为W2＝q·U＝qU，故B正确；根据W＝qEy可得，在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶1，故C、D错误．]二、非选择题(14分)7．一长为L的细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于

8、如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：e(1)A、B两点的电势差UAB；(2)匀强电场的场强大小．[解析]　(1)小球由A到B过程中，由动能定理得mgLsin60°＋qUAB＝0所以UAB＝－.(2)A、B两点间沿电场线的有效长度d＝L－Lcos60°