现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为x,连线
AB与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q所做的功等于
A
qCxQd
B
qQxCd
qQxC2Cd
qCxD2Qd
解析:由电容的定义式C=QU可知,两极板因带电而形成的电势差为U=QC,因而两极板间
的电场强度为E=Ud=CQd,试探电荷q所受的电场力为F=qE=qCQd,电场力对试探电荷q所做
的功等于W=Fxsi
30°=2qCQdx,故C正确.
答案:C
f6如图所示,一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角.已知匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,设P点的电势为零,则下列说法正确的是
A粒子带负电B粒子在Q点的电势能为Uq
C
此匀强电场的电场强度大小
E=2
3U3d
D
此匀强电场的电场强度大小E=
3U3d
解析:根据带电粒子的偏转方向,可判断粒子带正电,A项错误;因为P、Q两点的电势差为U,电场力做正功,电势能减少,而P点的电势为零,带电粒子在Q点的电势能为-Uq,所以B项错误;设带电粒子在P点时的速度为v0,在Q点建立直角坐标系,垂直于电场线为x轴,平行于电场线为y轴,带电粒子在y轴方向的分速度为vy=3v0,在y轴方向上的平均速度为vy=23v0,在y轴方向上的位移为y0,在电场中的运动时间为t,y0=23v0t,d=v0t,
解得,y0=23d,由E=yU0得,E=23d3U,C项正确,D项错误.答案:C7如图所示,有一带电粒子不计重力紧贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压
为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板正中间;设带电粒子两次射入电场的水平速度相同,则电压U1、U2之比为
A1∶1
B1∶2
C1∶4
D1∶8
解析:设板长为x,板间距为d,因为x=v0t,y=12qmUdt2,所以U=2mqdxv220y,则UU12=yy12xx212
=12122=18,D正确.
f答案:D8多选如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上.关于电子的运动,下列说法中正确的是
A滑动触头向右移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升B滑动触头向左移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升C电压U增大时,其他不变,则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变D电压U增大时,其他不变,则电子打在荧光屏上的速度大小不变解析:设加速电场的电压为U0,偏转电场的长度为L,板间距离r