北京高考电场典型例题.doc

第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 8 页 北京高考基本题型归类 电场 考点1：带电粒子在电场中的平衡 考点2：带电粒子在电场中的加速和偏转 考点1：Aθ A θ E l 1、（10朝阳）如图所示，用长为l的绝缘细线悬挂一带电小球，小球 质量为m。现加一水平向右、场强为E的匀强电场，平衡时小球静 止于A点，细线与竖直方向成θ角。 （1）求小球所带电荷量的大小； （2）若将细线剪断，小球将在时间t内由A点运动到电场中的P点（图 中未画出），求A、P两点间的距离； （3）求A、P两点间电势差的大小。 θOO′Al2、(08宣武) θ O O′ A l m、带电荷+q的小球，小球静止时处于O′点。现将此装置放在水平向右的 匀强电场中，小球能够静止在A点。此时细线与竖直方向成θ角。若已知 当地的重力加速度大小为g，求： ⑴该匀强电场的电场强度大小为多少？ ⑵若将小球从O′点由静止释放，则小球运动到A点时的速度有多大？ 3、（10宣武）如图所示，内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m、带电量为q的小滑块，静止于P点，整个装置处于沿水平方向的匀强电场中， OP与水平方向的夹角为θ， 求(1)电场强度的大小 (2)支持力的大小 ⌒4（07宣武）（本题9分）如图14所示，ABCD为表示竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道的一点，而且把一质量m=100g、带电q=10－4C的小球，放在水平轨道的A点上面由静止开始被释放后，在轨道的内侧运动。（g=10m/s2）求： ⌒ （1）它到达C点时的速度是多大？ （2）它到达C点时对轨道压力是多大？ （3）小球所能获得的最大动能是多少？ 考点2：带电粒子在电场中的加速和偏转 dU1LPMNOKAy图12 d U1 L P M N O K A y 图12 丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1 加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金 属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场）， 电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电 场后打在荧光屏上的P点。 已知M、N两板间的电压为U2， 两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e， 不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。 （1）求电子穿过A板时速度的大小； （2）求电子从偏转电场射出时的侧移量； （3）若要使电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？ 6、（08海淀）图18为示波管的示意图，竖直偏转电极的极板长l＝4.0 cm，两板间距离d＝1.0 cm，极板右端与荧光屏的距离L＝18 cm。由阴极发出的电子经电场加速后，以v=1.6×107 m／s的速度沿中心线进入竖直偏转电场。若电子由阴极逸出时的初速度、电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计，已知电子的电荷量e＝1.6×10-19 C，质量m＝0.91×10 图18U0ULl 图18 U0 U L l 阴极 （2）要使电子束不打在偏转电极的极板上，求加在竖直偏转电极上的电压应满足的条件； （3）在竖直偏转电极上加u＝40 sin100πt（V）的交变电压，求电子打在荧光屏上亮线的长度。 7、（11海淀）（10分）静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置示意图如图20所示。A、B为两块平行金属板，间距d＝0.30m，两板间有方向由B指向A、电场强度E＝1.0×103N/C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的质量m＝2.0×10－15kg、电荷量为q＝－2.0×10－16C，喷出的初速度v0＝2.0 m/s。油漆微粒最后都落在金属板B上 图20BPdEA（1 图20 B P d E A （2）微粒从离开喷枪后到达B板所需的最短时间； （3）微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小。 8、（18分）图1是示波管的原理图，它由电子枪、荧光屏和两对相互垂直的偏转电极XX?、YY?组成。偏转电极的极板都是边长为l的正方形金属板，每对电极的两个极板间距都为d。电极YY?的右端与荧光屏之间的距离为L。这些部件处在同一个真空管中。电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子，电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极间，两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转。荧光屏上有xoy直角坐标系，x轴与电极XX?的金属板垂直（其正方向由X?指向X），y轴与电极YY?的金属板垂直（其正方向由Y?指向Y）。已知电子的电量为e，质量为m。可忽略电子