电场训练试题

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

2、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）粒子在电场中加速时有： (1分)粒子在磁场中做半径为的圆周运动时，有 (1分)由、解得 (1分) (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：

3、 (2分) (1分)由牛顿运动定律有： (1分) 联立、得 (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： (1分)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），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

4、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=5 m，物块与平板间的动摩擦因数为=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：（1分）小物块由M到C做匀速运动：（1分）小物块由C到静止做匀减速运动，由动量定理：（2分）（1分）联解代入

5、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：（2分）对全过程，由能量守恒定律有：（2分）联解得：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

6、电粒子刚进入场区时，下面的判断中正确的是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

7、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，两个带等量正电的点电荷分5U固定在同一水平线的A、B两点上，O为AB连线的中点，C在AB垂直平分线上，且在O点的正上方。一个带负电的小球(可视为质点，不改变原来的电场分布)在C点由静止释放后，沿CO连线向下运动到最低点D(图中未画出)。对上述过程，下列判断正确的是（BD） A小球的加速度一定先减小后增大 B小球的电

8、势能一定先减小后增大 C小球在O点速度最大 DCO之间的距离小于DO之间的距离8、在空间O点固定带正电的点电荷Q，其电场的电场线如图所示，在其电场中的A点有一个带电粒子q（重力不计）。若给带电粒子一个垂直于OA方向的初速度V0，在只受电场力的作用下，以下说法中正确的是（D）A若q为负电荷，则q-定做圆周运动B若q为负电荷，则q可能做匀变速曲线运动C若q为正电荷，则q的电势能可能增大D若q为正电荷，则q一定做远离O点的变加速曲线运动vOOAB9、如图所示，直线OO为某电场中的一条电场线，电场方向由O指向O。一带电粒子沿该电场线运动，途经距离为S的A、B两点过程中，所用的时间为t，经A、B中间位置的速度为v1，经过A、B中间时刻的速度为v2，则下列判断中正确的是 （ AC）（A）若OO为匀强电场中的一条电场线，且粒子带正电，则v1>v2（B）若OO为匀强电场中的一条电场线，且粒子带负电，则v1<v2（C）若OO为位于O点的正点电荷产生的电场中的一条电场线，且粒子带正电，则v1>v2（D）若OO为位于O点的负点电荷产生的电场中的一条电场线，且粒子带正电，则v1<v210、四个等量异种点电荷分别