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如图所示,虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之...

如图所示,虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e,质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点,最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,电子重力忽略不计。求:

1电子从释放到打到屏上所用的时间;

(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ;

(3)电子打到屏上的点P′到点O的距离y。

 

(1);(2)2;(3) 【解析】 试题分析:(1)电子在电场中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为,时间为,由牛顿第二定律和运动学公式得: , 电子进入电场时的速度为: ③ 进入电场到屏水平方向做匀速直线运动,时间为:④ 电子从释放到打到屏上所用的时间为: ⑤ 联立①→⑤求解得:; (2)设粒子射出电场时平行电场方向的速度为,由牛顿第二定律得: 电子进入电场时的加速度为:⑥⑦⑧ 电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值为;⑨ 联立①②③⑥⑦⑧⑨得: ⑩ (3)带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示: 设电子打到屏上的点P到O点的距离y,根据上图有几何关系得:(11) 联立⑩(11)得:. 考点:带电粒子在匀强电场中的运动 【名师点睛】本题考查带电粒子在电场中的加速和偏转,明确受力情况,根据力与运动关系找出运动规律即可求解。  
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考点分析:
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如图所示,质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线(不可伸长)悬挂于O点,并处在场强为E、水平向左的匀强电场中,球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ=370.现将小球拉至虚线所示位置(细线水平拉直,与O点相同高度)后从静止开始释放,则:

(1)小球带何种电荷,电量是多少?

(2)求小球摆动到最低点时速度v的大小和细线所受拉力FT的大小.

 

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如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm ,两点的连线与场强方向成60°角。将一个不知道电荷性质,电量为2×10-5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.2J。求:

(1)判断电荷带正电还是负电?由A到B电场力做的功WAB

(2)A、B两点的电势差UAB为多少?

(3)匀强电场的场强的大小?

 

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有一根细而均匀的导电材料样品(如图a所示),截面为同心圆环(如图b所示),此样品长约为5cm,电阻约为100Ω,已知这种材料的电阻率为,因该样品的内径太小,无法直接测现提供以下实验器材:

A20分度的游标卡尺

B螺旋测微器

C电压表V量程3V,内阻约3kΩ

D电流表量程03A,内阻约1Ω

E滑动变阻器R0~20Ω,额定电流2AG直流电源E约4V,内阻不计

F导电材料样品Rx

H开关一只,导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案,回答下列问题:

(1)用游标卡尺测得该样品的长度如上图所示,其示数L=         mm;用螺旋测微器测得该样品的外径如上图所示,其示数D=         mm.

(2)设计电路测量导电材料样品的电阻Rx在设计时电流表应选择________(填“内接法”或“外接法”).这样设计后实验电阻Rx的测量值将________(填“大于”、“等于”或“小于”)实际值.

(3)若某次实验中,电压表和电流表的读数分别为U和I,则用已知物理量和测得的物理量的符号来表示样品的内径d =               (用已知物理量的字母表示)。

 

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曲线”的实验中,某同学根据测得的数据,画出了如图所示的I-U图象.从图象中可以看出:当小灯泡两端的电压为U1时,通过灯丝的电流为I1,则此时灯丝的电阻为       ;小灯泡两端的电压从U1增大到U2的过程中,随着电压的增大,灯丝的电阻        (选填“增大”、“减小”或“不变”),那么灯丝应为        (选填“线性元件”或“非线性元件”)

 

 

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如图所示,ABC三个小球(可视为质点)的质量分别为m2m3mB小球带负电,电荷量为qAC两小球不带电(不考虑小球间的电荷感应),不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点,三个小球均处于竖直向上的匀强电场中,电场强度大小为E.则以下说法正确的是(   )

A. 静止时,AB两小球间细线的拉力为5mgqE

B. 静止时,AB两小球间细线的拉力为5mgqE

C. 剪断O点与A小球间细线瞬间,AB两小球间细线的拉力为qE/3

D. 剪断O点与A小球间细线瞬间,AB两小球间细线的拉力为qE/6

 

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