物理卷·2018届云南省楚雄州姚安一中高二上学期月考物理试卷（10月份） （解析版）

物理卷·2018届云南省楚雄州姚安一中高二上学期月考物理试卷（10月份） （解析版）

‎2016-2017学年云南省楚雄州姚安一中高二（上）月考物理试卷（10月份）‎ ‎　‎ 一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项填涂在答题卡上．每小题4分，共40分）‎ ‎1．静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上．现有三个粒子a、b、c 从P点向下射入由正、负电极产生的电场中，它们的运动轨迹如图所示，则（　　）‎ A．α带负电荷，b带正电荷，c不带电荷 B．α带正电荷，b不带电荷，c带负电荷 C．α带负电荷，b不带电荷，c带正电荷 D．α带正电荷，b带负电荷，c不带电荷 ‎2．a、b两个同种点电荷的距离保持恒定，当另一个异种电荷移近时，a、b之间的库仑斥力将（　　）‎ A．变小 B．变大 C．不变 D．不能确定 ‎3．如图所示的各电场中，A、B两点的电场强度相同的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．在电场中某点引入电荷量为q的正电荷，这个电荷受到的电场力为F，则（　　）‎ A．在这点引入电荷量为2q的正电荷时，该点的电场强度将等于 B．在这点引入电荷量为3q的正电荷时，该点的电场强度将等于 C．在这点引入电荷量为2e的正离子时，则离子所受的电场力大小为2e D．若将一个电子引入该点，则由于电子带负电，所以该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反 ‎5．处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是（　　）‎ A．外电场不能进入导体内部，导体内部没有电场 B．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零 C．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零 D．以上解释都不正确 ‎6．如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则下面关于验电器箔片的说法正确的是（　　）‎ A．箔片张开 B．箔片不张开 C．带电金属球电量足够大时才会张开 D．箔片张开的原因是金属网罩感应带电产生的电场 ‎7．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若（　　）‎ A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持d不变，减小S，则θ不变 ‎8．如图所示，匀强电场场强E=50V/m．A、B两点相距L=20cm，且A、B连线与电场线的夹角为60°，则A、B两点间的电势差UAB为（　　）‎ A．﹣10 V B．10 V C．﹣5 V D．﹣5 V ‎9．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负的试探电荷在这个电场中仅在电场力作用下运动的轨迹．若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（　　）‎ A．电荷从a到b速度增大 B．电荷从a到b加速度增大 C．电荷从a到b电势能减小 D．电荷从a到b电势能增加 ‎10．正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下列图中的哪一个（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎　‎ 二、双项选择题（每小题有两个选项符合题意，请将符合题意的选项填涂在答题卡上．每小题4分，共16分．只选一个选项且正确得2分．）‎ ‎11．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则（　　）‎ A．A、B两点的场强方向相同 B．电场线从A指向B，所以EA＞EB C．A、B在同一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB D．不知A、B附近的电场线分布状况，无法比较EA与EB的大小 ‎12．如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和﹣q的试探电荷依次放在三点上，关于它们所具有的电势能E，正确的说法是（　　）‎ A．放上+q时，它们的电势能EA＞EB＞EC B．放上+q时，它们的电势能EA＜EB＜EC C．放上﹣q时，它们的电势能EA＞EB＞EC D．放上﹣q时，它们的电势能EA＜EB＜EC ‎13．如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则（　　）‎ A．A点场强小于B点场强 B．A点场强方向指向x轴负方向 C．A点场强大于B点场强 D．A点电势高于B点电势 ‎14．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有（　　）‎ A．φA＞φB＞φC B．EC＞EB＞EA C．UAB＞UBC D．UAB=UBC ‎　‎ 三、计算题（共4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15．如图所示，一质量为m带电量为+q的带电液滴，从水平放置的平行金属板上方H高度处自由落下，从上板的缺口进入两板间电场，电场强度为E，若qE＞mg，试求液滴落入电场中所能达到的最大位移h．（设d＞h）‎ ‎16．用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为m=1.0×10﹣2kg，所带电荷量为q=+2.0×10﹣8C，现加一水平方向的匀强电场．平衡时绝缘细线与竖直方向的夹角为θ=30°．‎ ‎（1）画出小球的受力示意图；‎ ‎（2）求电场力的大小；‎ ‎（3）求匀强电场的电场强度E；‎ ‎（4）若细线被剪断，则小球获得的加速度大小和方向．‎ ‎17．如图所示，平行板电容器板长为L，一个电子以v0的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与初速度方向成θ=60°角的方向飞出，求 ‎（1）A、B两点间的电势差；‎ ‎（2）电场强度；‎ ‎（3）侧移y；（电子的质量为m）．‎ ‎18．如图所示，有一α粒子经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若α粒子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场．已知元电荷e，求：‎ ‎（1）金属板AB的长度；‎ ‎（2）α粒子穿出电场时的动能．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年云南省楚雄州姚安一中高二（上）月考物理试卷（10月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项填涂在答题卡上．每小题4分，共40分）‎ ‎1．静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上．现有三个粒子a、b、c 从P点向下射入由正、负电极产生的电场中，它们的运动轨迹如图所示，则（　　）‎ A．α带负电荷，b带正电荷，c不带电荷 B．α带正电荷，b不带电荷，c带负电荷 C．α带负电荷，b不带电荷，c带正电荷 D．α带正电荷，b带负电荷，c不带电荷 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；点电荷的场强．‎ ‎【分析】同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，根据电荷之间的相互作用力间的关系，可以判断电荷的性质．‎ ‎【解答】解：a向负电荷的一侧偏转，说明电荷a与负电荷相互吸引，所以电荷a带正电，b在运动的过程中不偏转，所以b不带电，c向正电荷的一侧偏转，说明c与正电荷之间为相互吸引，即c带负电荷．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎2．a、b两个同种点电荷的距离保持恒定，当另一个异种电荷移近时，a、b之间的库仑斥力将（　　）‎ A．变小 B．变大 C．不变 D．不能确定 ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】a、b两个点电荷之间的库仑力与外加的电场无关．根据库仑定律的公式F=，可判断a、b间库仑力的变化．‎ ‎【解答】解：依据F=可知，当异种电荷移近a、b时，因a、b为点电荷，且又被固定，故Q1、Q2、r皆不变，故F不变．故C正确、ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示的各电场中，A、B两点的电场强度相同的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】电场强度是矢量，只有两点的场强大小和方向都相同时，电场强度才相同．根据这个条件进行判断．‎ ‎【解答】解：A、图中A、B场强大小不等，但方向相同，则电场强度不同．故A错误．‎ B、图中A、B是同一圆上的两点，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同．故B错误．‎ C、图中电场线的切线方向表示电场的方向，由图可知，两点的场强方向不同，所以A、B场强不等，故C错误 D、图中A、B是匀强电场中的两点，电场强度相同，故D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎4．在电场中某点引入电荷量为q的正电荷，这个电荷受到的电场力为F，则（　　）‎ A．在这点引入电荷量为2q的正电荷时，该点的电场强度将等于 B．在这点引入电荷量为3q的正电荷时，该点的电场强度将等于 C．在这点引入电荷量为2e的正离子时，则离子所受的电场力大小为2e D．若将一个电子引入该点，则由于电子带负电，所以该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反 ‎【考点】电场强度．‎ ‎【分析】已知试探电荷所受的电场力F和电荷量q，根据电场强度的定义式E=确定电场强度的大小．电场强度反映电场本身的性质，与放入电场中的试探电荷无关，电场中同一点电场强度是唯一确定的．‎ ‎【解答】解：A、B据题，电荷量为q的正电荷受到的电场力为F，则该点的电场强度为 E=，而电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，所以在这点引入电荷量为2q或3q的正电荷时，电场强度不变，仍为E=，故AB错误．‎ C、在这点引入电荷量为2e的正离子时，则离子所受的电场力大小为 F=2eE=2e，故C正确．‎ D、若将一个电子引入该点，该点的电场强度的方向仍不变，放入正电荷时相同，故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎5．处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是（　　）‎ A．外电场不能进入导体内部，导体内部没有电场 B．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零 C．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零 D．以上解释都不正确 ‎【考点】电场强度．‎ ‎【分析】导体在电场中出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在导体内部出现感应电荷的电场，感应电场与外电场叠加，只有叠加后电场为零时，电荷才不会再移动．此时导体的内部场强处处为零，这种状态叫静电平衡状态．‎ ‎【解答】解：导体处于静电平衡状态时，外电场能进入导体内部．在导体内部任意一点，感应电荷产生的附加电场的场强与外电场的场强与大小相等，方向相反，此时导体的内部合场强处处为零；故ABD错误，C正确；‎ 故选：C ‎　‎ ‎6．如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则下面关于验电器箔片的说法正确的是（　　）‎ A．箔片张开 B．箔片不张开 C．带电金属球电量足够大时才会张开 D．箔片张开的原因是金属网罩感应带电产生的电场 ‎【考点】静电现象的解释．‎ ‎【分析】根据静电屏蔽的知识分析解答即可．‎ ‎【解答】解：静电屏蔽：为了避免外界电场对仪器设备的影响，或者为了避免电器设备的电场对外界的影响，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，也不使电器设备对外界产生影响，故用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，箔片不张开．故B正确、ACD错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎7．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若（　　）‎ A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持d不变，减小S，则θ不变 ‎【考点】电容器的动态分析．‎ ‎【分析】静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大．根据电容的决定式C=‎ ‎ 分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电荷量不变，再由电容的定义式C= 分析板间电势差的变化，即可再确定静电计指针的偏角变化情况．‎ ‎【解答】解：A、B、根据电容的决定式C= 得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C= 分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大；反之，保持S不变，减小d，则θ减小．故A正确，B错误．‎ C、D、根据电容的决定式C= 得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式C= 分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大；反之，保持d不变，增大S，则θ减小，故C错误，D错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，匀强电场场强E=50V/m．A、B两点相距L=20cm，且A、B连线与电场线的夹角为60°，则A、B两点间的电势差UAB为（　　）‎ A．﹣10 V B．10 V C．﹣5 V D．﹣5 V ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】已知匀强电场的场强为E，A、B两点间的距离为L及AB连线与电场方向的夹角为θ，根据公式U=Ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解电势差U．‎ ‎【解答】解：由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角θ=60°，‎ BA两点沿电场方向的距离：d=Lcosθ，‎ BA两点间的电势差：UBA=Ed=ELcosθ=50V/m×0.2m×cos60°=5V，‎ AB间的电势差：UAB=﹣UBA=﹣5V 故C正确、ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎9．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负的试探电荷在这个电场中仅在电场力作用下运动的轨迹．若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（　　）‎ A．电荷从a到b速度增大 B．电荷从a到b加速度增大 C．电荷从a到b电势能减小 D．电荷从a到b电势能增加 ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】根据轨迹的弯曲方向，判断出合力（电场力）的方向，再根据电场线的方向，判断电荷的电性；电场力大小的比较可以看电场线的疏密，即电场强度的大小；比较电势能和动能可以根据电场力做功正负来判断．‎ ‎【解答】解：A、根据带电粒子做曲线运动的条件，曲线向力的方向弯曲，可判定，在a、b两点所受到的电场力的方向都应在电场线上并大致向左．由此判断电场线方向发散向外，粒子在电场中从a向b点运动，电场力对电荷做负功，其动能减小，速度减小；电势能不断增大，故AC错误，D正确．‎ B、根据电场线的疏密程度可以判断在a处的场强大于b处的，也就是说试探电荷在a处受到的电场力大于在b处的，由牛顿第二定律可知粒子在a处运动的加速度大于b处的，故B错误；‎ 故选：D ‎　‎ ‎10．正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下列图中的哪一个（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场线；电场强度．‎ ‎【分析】电荷在电场只受电场力，根据牛顿第二定律可知，电场力越大，加速度越大．正电荷的电场力与电场强度成正比，电场线的疏密表示电场强度的大小．根据上述知识分析．‎ ‎【解答】解：A、P到Q，电场线越来越疏，电场强度越来越小，电荷做加速度减小的加速运动．不符合题意．故A错误 ‎ B、电荷在匀强电场中做匀加速直线运动，不符合题意．故B错误．‎ ‎ C、P到Q，电场线越来越疏，电场强度越来越小，电荷做加速度减小的加速运动．不符合题意．故C错误．‎ ‎ D、P到Q，电场线越来越密，电场强度越来越大，电荷做加速度减大的加速运动．符合题意．故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ 二、双项选择题（每小题有两个选项符合题意，请将符合题意的选项填涂在答题卡上．每小题4分，共16分．只选一个选项且正确得2分．）‎ ‎11．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则（　　）‎ A．A、B两点的场强方向相同 B．电场线从A指向B，所以EA＞EB C．A、B在同一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB D．不知A、B附近的电场线分布状况，无法比较EA与EB的大小 ‎【考点】电场线；匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】由于A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向相同．电场线的大小由电场线的疏密表示，一条电场线无法判断疏密，就无法确定A、B两处场强的大小．‎ ‎【解答】解：A、由题，A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向必定相同．故A正确．‎ B、C、D、电场线的疏密表示电场强度的相对大小，由于A、B附近电场线的分布情况未知，A、B在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B两点电场强度的大小．故BC错误，D正确．‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和﹣q的试探电荷依次放在三点上，关于它们所具有的电势能E，正确的说法是（　　）‎ A．放上+q时，它们的电势能EA＞EB＞EC B．放上+q时，它们的电势能EA＜EB＜EC C．放上﹣q时，它们的电势能EA＞EB＞EC D．放上﹣q时，它们的电势能EA＜EB＜EC ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．沿着电场线方向电势是降低的．‎ ‎【解答】解：放上+q时，电荷从位置A→B→C，都是电场力做正功，电势能应减小，可见EA＞EB＞EC．‎ 放上﹣q时，将电荷从位置A→B→C移动时，都是克服电场力做功，电荷的电势能应增大，即EA＜EB＜EC．故正确选项为A、D．‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎13．如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则（　　）‎ A．A点场强小于B点场强 B．A点场强方向指向x轴负方向 C．A点场强大于B点场强 D．A点电势高于B点电势 ‎【考点】等势面；电场强度．‎ ‎【分析】电场线与等势面垂直．电场线密的地方电场的强度大，等势面密，电场线疏的地方电场的强度小，等势面疏；沿电场线的方向，电势降低．沿着等势面移动点电荷，电场力不做功．电场线与等势面垂直．‎ ‎【解答】解：A、C、等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小，由于0.4V与0.1V两个等势面间电势差大于0.6V与0.4V两个等势面间电势差，U=，B点电场强度较大，故A正确，C错误；‎ B、电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故A点场强方向指向x轴正方向，故B错误；‎ D、电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故电场线沿着x轴正方向；沿着电场线电势逐渐降低，故A点电势高于B点电势；故D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎14．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有（　　）‎ A．φA＞φB＞φC B．EC＞EB＞EA C．UAB＞UBC D．UAB=UBC ‎【考点】电场线；电势．‎ ‎【分析】电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．根据U=Ed定性分析电势差的关系．‎ ‎【解答】解：‎ A、A、B、C三点处在一根电场线上，根据沿着电场线的方向电势逐渐降落，故有φA＞φB＞φC，故A正确；‎ B、由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为 EC＞EB＞EA，故B正确；‎ C、D、电场线密集的地方电势降落较快，由U=Ed知：UBC＞UAB，故CD错误．‎ 故选：AB．‎ ‎　‎ 三、计算题（共4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15．如图所示，一质量为m带电量为+q的带电液滴，从水平放置的平行金属板上方H高度处自由落下，从上板的缺口进入两板间电场，电场强度为E，若qE＞mg，试求液滴落入电场中所能达到的最大位移h．（设d＞h）‎ ‎【考点】带电粒子在混合场中的运动．‎ ‎【分析】液滴从释放到停止，根据动能定理，结合重力与电场力做功与路径无关，即可求解．‎ ‎【解答】解：液滴从释放到停止，根据动能定理，则有：‎ mg（H+h）﹣Eqh=0﹣0 ‎ ‎（mg﹣qE）h=﹣mgH 解得：h=‎ 答：液滴落入电场中所能达到的最大位移为．‎ ‎　‎ ‎16．用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为m=1.0×10﹣2kg，所带电荷量为q=+2.0×10﹣8C，现加一水平方向的匀强电场．平衡时绝缘细线与竖直方向的夹角为θ=30°．‎ ‎（1）画出小球的受力示意图；‎ ‎（2）求电场力的大小；‎ ‎（3）求匀强电场的电场强度E；‎ ‎（4）若细线被剪断，则小球获得的加速度大小和方向．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电场强度．‎ ‎【分析】（1）小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态．‎ ‎（2）根据受力图，利用合成法求出电场力的大小．‎ ‎（3）根据电场强度的定义式求电场强度．‎ ‎（4）根据受力分析求出合力大小和方向，再根据牛顿第二定律可求得小球获得的加速度大小和方向．‎ ‎【解答】解：（1）小球受重力、电场力以及绳子的拉力作用，受力示意图如图所示；‎ ‎（2）小球在三力作用下保持平衡，则由平衡条件可知：‎ F电=mgtan30°=1.0×10﹣2×10×=N；‎ ‎（3）由F=Eq可得：E===×107N/C；‎ ‎（4）若剪断细线，小球在重力与电场力的合力方向上做加速运动，‎ 由图可知：F===0.2N；‎ 则加速度为：a===2m/s2；方向与水平方向成60°角；‎ 答：（1）小球的受力示意图如图所示；‎ ‎（2）电场力的大小为N ‎（3）匀强电场的电场强度E为×107N/C；‎ ‎（4）若细线被剪断，则小球获得的加速度大小和方向为2m/s2；方向与水平方向成60°角；‎ ‎　‎ ‎17．如图所示，平行板电容器板长为L，一个电子以v0的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与初速度方向成θ=60°角的方向飞出，求 ‎（1）A、B两点间的电势差；‎ ‎（2）电场强度；‎ ‎（3）侧移y；（电子的质量为m）．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，根据电子经过B点时速度的分解，求出经过B点时的速度，根据动能定理求解A、B两点间的电势差．‎ ‎（2）研究竖直方向上的分运动，由运动学公式和牛顿第二定律结合求解电场强度大小．‎ ‎（3）根据U=Ed列式求解侧移量．‎ ‎【解答】解：（1）电子做类平抛运动，将vB分解为水平速度v0和竖直速度vy，‎ v0=vBcos60°，‎ 所以：vB=2v0；‎ 设A、B两点间的电势差为UAB，根据动能定理：‎ ‎﹣eUAB=﹣，‎ 所以UAB=﹣=﹣；‎ ‎（2）竖直分速度：vy=v0tan30°，‎ 由运动学公式有：vy=at=a，‎ 牛顿第二定律：eE=ma，‎ 联立解得：E=，‎ ‎（3）由于|UAB|=Ey，故：‎ y===；‎ 答：（1）A、B两点间的电势差为﹣；‎ ‎（2）电场强度为；‎ ‎（3）侧移y为．‎ ‎　‎ ‎18．如图所示，有一α粒子经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若α粒子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场．已知元电荷e，求：‎ ‎（1）金属板AB的长度；‎ ‎（2）α粒子穿出电场时的动能．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】（1）α粒子在加速电场中做加速运动，由动能定理求出速度；α粒子在偏转电场中做类平抛运动，由类平抛运动规律求出板长．‎ ‎（2）由动能定理可以求出α粒子的动能．‎ ‎【解答】解：（1）α粒子在左边电场中加速，由动能定理得：﹣0，‎ α粒子在右边电场中做类平抛运动，‎ 偏移量：，‎ 解得：；‎ ‎（2）对α粒子整个过程，由动能定理得：‎ qU0+qU2=Ek﹣0，‎ α粒子射出电场时的动能为：；‎ 答：（1）金属板AB的长度为；‎ ‎（2）α粒子穿出电场时的动能为e（2U0+2U）．‎ ‎　‎ ‎2016年12月1日