两个固定等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子
题型:不详难度:来源:
两个固定等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( )
A.做直线运动,电势能先变小后变大 | B.做直线运动,加速度先变大后变小 | C.做曲线运动,电势能先变小后变大 | D.做曲线运动,速度先变大后变小 |
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答案
CD |
解析
试题分析:等势面和电场线是垂直关系,所以小球的速度方向和电场力方向不在一条直线上,所以不做直线运动,AB错误,画出电场线可得,电场力先与速度方向成锐角,在成钝角,所以电场力先做正功后做负功,故电势能先减小后增大,速度先变大后变小,CD正确, 点评:做本题的关键是根据等势面画出电场线的分布,然后根据电场力方向和速度方向的夹角判断电场力做功情况 |
举一反三
三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,如图所示.A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的电键K与电动势为E0的电池正极相连,B板与电池负极相连并接地.容器P内液体在底部小孔O处形成质量为m,带电量为q的液滴后自由下落,穿过B板的开孔O′落到D板上,其电荷被D板吸附,液体随即蒸发.接着容器底部又形成相同的液滴自由下落,如此继续.设整个装置放在真空中.
(1)第一个液滴到达D板时的速度为多少? (2)D板最终可达到多高的电势? (3)设液滴的电量是A板所带电量的a倍(a=0.02),A板与B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12F,E0=1000V,m=0.02g,h=d=5cm.试计算D板最终的电势值.(g=10m/s2) (4)如果电键K不是始终闭合,而只是在第一个液滴形成前闭合一下,随即打开,其他条件与(3)相同.在这种情况下,D板最终可达到的电势值为多少?说明理由. |
下列有关带电粒子运动的说法中 正确的是(不考虑重力)A.沿着电场线方向飞入匀强电场,动能、速度都变化 | B.沿着磁感线方向飞 入匀强磁场,动能、速 度都不变 | C.垂直于磁感线方向飞入匀强磁场,动能、速度都变化 | D.垂直于磁感线方向飞入匀强磁场,速度不变,动能改变 |
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钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时,其速度为,经电场加速后,沿方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,垂直平板电极,当粒子从点离开磁场时,其速度方向与方位的夹角,如图所示,整个装置处于真空中。
(1)写出钍核衰变方程; (2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R; (3)求粒子在磁场中运动所用时间。 |
如图所示,平行金属板间有一静止的正电粒子,若两板间加电压u=Umsinωt,设板间距离足够大,则粒子的( )
A.位移一定按正弦规律变化 | B.速度一定按正弦规律变化 | C.加速度一定按正弦规律变化 | D.粒子在两板间作单向直线运动 |
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如图所示,长为L(L=ab=dc)高为H(H=bc=ad)的矩形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、初动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小E和粒子离开电场时的动能。 |
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