示波器和等效重力场-学生用卷

示波器和等效重力场
一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）
1.示波管原理图如图甲所示。

它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。

如果在偏转电极XX′和YY′之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后沿直线运动，打在荧光屏中心，产生一个亮斑如图乙所示。

若板间电势差U XX′和U YY′随时间变化关系图像如丙、丁所示，则荧光屏上的图像可能为( )
A. B.
C. D.
2.示波器是一种电子仪器，可以用它观察电信号随时间变化的情况．示波器的核心部
件示波管，由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，其原理图如图甲所示．图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图．在偏转电极XX′、YY′上都不加电压时，电子束将打在荧光屏的中心点；若亮点很快移动，由于视觉暂留关系，能在荧光屏上看到一条亮线．若在XX′上加如图丙所示的扫描电压，在YY′上加如图丁所示的信号电压，则在示波管荧光屏上看到的图形是下图中的( )
A. B. C. D.
3.图(a)为示波管的原理图．如果在点击YY′之间所加的电压图按图(b)所示的规律变
化，在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是
A. B.
C. D.
4.如图甲所示为示波管，如果在YY′之间加如图乙所示的交变电压，同时在XX′之间加
如图丙所示的锯齿形电压，使X的电势比X′高，则在荧光屏上会看到的图形为( )
A. B.
C. D.
5.如图所示，某一空间为真空，只有水平向右的匀强
电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度
为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运
动。

那么( )
A. 微粒只能带正电荷
B. 微粒一定做匀减速直线运动
C. 仅改变初速度的方向微粒仍做直线运动
D. 运动中微粒电势能保持不变
6.如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量
为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细
线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动，AB为
圆周的水平直径，CD为竖直直径。

已知重力加速度
为g，电场强度E=mg q，不计空气阻力，下列说法正
确的是( )
A. 若小球在竖直平面内绕O点恰好做完整圆周运动，则它运动过程中的最小速度
v min=√gL
B. 若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到D点时机械能最大
C. 若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动
D. 若剪断细线将小球在A点以大小为√gL的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点
二、多选题（本大题共1小题，共4.0分）
7.如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、
电荷为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在
竖直平面内绕O点做圆周运动．AB为圆周的水平直径，CD为
竖直直径．已知重力加速度为g，电场强度E=mg q，不计空
气阻力，下列说法正确的是 ( )
A. 若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度v=√√2gL
B. 若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大
C. 若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动
D. 若将小球在A点以大小为√gL的速度竖直向上抛出，它将能做圆周运动到达B点
三、计算题（本大题共2小题，共20.0分）
8.如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.40m的
绝缘细线把质量为m=0.20kg，带有q=6.0×10−4C正电荷的金属小球悬挂在O 点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°.求：
(1)AB两点间的电势差U AB；
(2)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的
拉力F的大小；
(3)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向运动
的初速度v0的大小．(g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80)
9.地面上方空间存在水平向右的匀强电场，场强为E，不可伸长的绝缘细线长为L，
上端系于O点，下端系一质量为m、电量为+q的小球，现将小球在最低点A以一定
的初速度水平向左抛出，小球恰能在竖直平面内绕O点做圆周运动，已知重力加速度为g，且qE=√3mg，求：
(1)小球在运动过程中的最小动能；
(2)小球在最低点的初速度大小；
(3)若抛出小球的同时剪断细线，小球恰好落在地面上A点正下方的位置B，求A点离地的高度．。