高中物理等势面试题

如图所示，在xOy平面的第一象限内，分布有沿x轴负方向的场强E=×10⁴N/C的匀强电场，第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B₁="0.2" T的匀强磁场，第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B₂的匀强磁场。在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM，平板上开有一个小孔P，P处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管，管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距O点cm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射a粒子，假设发射的a粒子速度大小v均为2×10⁵m/s，此时有粒子通过准直管进入电场, 打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子带正电，比荷为5×l0⁷C/kg，重力不计，求：

（1）a粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间；
（2）除了通过准直管的a粒子外，为使其余a粒子都不能进入电场，平板OM的长度至少是多长？
（3）经过准直管进入电场中运动的a粒子，第一次到达y轴的位置与O点的距离；
（4）要使离开电场的a粒子能回到粒子源S处，磁感应强度B₂应为多大？

如图所示的实线为一簇未标明方向的点电荷电场的电场线，虚线是一个不计重力的带负电的粒子从a点运动到b点的运动轨迹，则由图可知

A．场源点电荷带负电	B．带电粒子在a点的加速度较小
C．带电粒子在a点的动能较小	D．b点的电势较a点的电势低

如图右所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab＝U_bc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知

A．三个等势面中，a的电势最高

B．带电质点在P点具有的电势能较在Q点具有的电势能大

C．带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大

D．带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时大

如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ ，极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，从极板M的左边缘A处以初速度v₀水平射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则

A．微粒达到B点时动能为

B．微粒的加速度大小等于

C．微粒从A点到B点的过程电势能减少

D．两极板的电势差

长为L，间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端两板正中间以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是

A．	B．
C．或者	D．

位于A.B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内的电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则正确的是  (  )

A．a点和b点的电势相同
B．正电荷从c点移到d点，静电力做负功
C．负电荷从a点移到b点，电场力做正功，电势能减少
D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电场力不做功，电势能不变

如图所示，在矩形区域abcd内有匀强电场和匀强磁场。已知电场方向平行于ad边且由a向d，磁场方面垂直于abcd平面，ab边长为，ad边长为2L。一带电粒子从ad边的中点O平行于ab方向以大小为v₀的速度射入场区，恰好做匀速直线运动；若撤去电场，其它条件不变，则粒子从c点射出场区（粒子重力不计）。

（1）求撤去电场后，该粒子在磁场中的运动时间；
（2）若撤去磁场，其它条件不变，求粒子射出电场时的速度大小；
（3）若在（2）问中，粒子射出矩形区域abcd后立即进入另一矩形磁场区域，该矩形磁场区域的磁感应强度大小和方向与（2）问中撤去的磁场完全相同，粒子经过该矩形区域后速度平行bc，试求该矩形区域的最小面积。

静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法，其工作原理如图所示。忽略运动中涂料微粒间的相互作用和微粒的重力。下列说法中正确的是

A．当静电喷涂机与被喷涂工件之间的距离增大时，在运动中的涂料微粒所受电场力增大

B．涂料微粒的运动轨迹仅由被喷涂工件与静电喷涂机之间所接的高压电源决定

C．在静电喷涂机水平向左移动的过程中，有两个带有相同电荷量的微粒先后经过被固定的工件右侧P点（相对工件的距离不变）处，先经过微粒的电势能较大

D．涂料微粒在向被涂工件运动的轨迹中，在直线轨迹上电势升高最快

如图所示，水平放置的平行板电容器两板间距为d＝8 cm，板长为L＝25 cm，接在直流电源上，有一带电液滴以v₀＝0.5 m/s的初速度从板间的正中点水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起，液滴刚好从金属板末端飞出，求：

（1）下极板上提后液滴经过P点以后的加速度大小（g取10m/s²）；
（2）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间.

在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，自绝缘斜面的A点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点B.已知小球的质量为m，带电荷量大小为q，圆弧轨道半径为R，匀强电场场强为E，且mg>Eq，运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求：

（1）小球能运动到B点速度至少为多少？
（2）A点距地面的高度h至少应为多少？

空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则（  ）

A．P、Q两点处的电荷等量异种	B．a点和b点的电场强度相同
C．c点的电势低于d点的电势	D．负电荷从a到c，电势能减少

在平行板间加上如图所示周期性变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况，下列选项图中，能定性描述粒子运动的速度图象的是（ ）

如图所示的某电场的一条电场线，A、B是这直线上的两点．一电子以速度v_Ｂ经过B点向A点运动,经过一段时间后,电子以速度v_A经过A点,且v_A与v_B方向相反,则（ ）

A．A点的场强一定大于B点的场强
B．A点的电势一定高于B点的电势
C．电子在A点的动能一定小于它在B点的动能
D．电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能

如图所示，区域Ⅰ、Ⅱ分别存在着有界匀强电场、，已知区域Ⅰ宽，区域II宽，且方向与水平成角斜向右上方，且方向竖直向下。 电量为质量的带电小球 （可视为质点）由静止释放。（ ）求：

（1）小球在电场区域I中运动的加速度大小和时间
（2）小球离开电场区域II的速度大小和方向

如甲图所示，两个带等量正电荷的小球A、B（可视为点电荷），被固定在光滑绝缘的水平面上，P、N是小球A、B连线的中垂线上两点，且PO=ON。现将一个电量很小的负电小球C（可视为质点），由P点静止释放并向N点运动的过程中，下列关于小球C的图象，可能正确是