教科版高中物理必修第三册课后习题 第一章 静电场 9 带电粒子在电场中的运动.docVIP

第PAGE6页共NUMPAGES8页

9带电粒子在电场中的运动

A级必备知识基础练

1.(江苏宿迁期末)如图所示,某区域存在竖直向下的匀强电场,一电子垂直电场方向射入该区域,不计电子重力,则电子在电场中的运动情况为()

A.向下偏转的曲线运动

B.向上偏转的曲线运动

C.匀变速直线运动

D.匀速圆周运动

2.(浙江慈溪期末)如图所示a、b两个带电的同种粒子,以不同的速率先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场,a粒子打在下极板的a点,b粒子打在下极板的b点,若不计重力,则()

A.该粒子带负电

B.a在电场中运动的时间和b相等

C.a在电场中运动的时间比b长

D.打到极板时a的速率比b的速率大

3.(江西九江修水一中高二月考)如图所示,一价氢离子和二价氦离子的混合体,经同一加速电场由静止加速后,垂直射入同一偏转电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们()

A.同时到达屏上同一点

B.先后到达屏上同一点

C.同时到达屏上不同点

D.先后到达屏上不同点

4.如图所示,一充电后的平行板电容器的两极板相距l。在正极板附近有一质量为M、电荷量为q(q0)的粒子;在负极板附近有一质量为m、电荷量为-q的粒子。在静电力的作用下,两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距2l5的平面。若两粒子间相互作用力可忽略,不计重力,则M∶

A.3∶2 B.2∶1 C.5∶2 D.3∶1

5.(山东烟台期末)如图所示,有一电子经电压为U1的加速电场由静止加速后,进入水平平行金属板A、B之间,板间电场为匀强电场,板间电压为U2,两板之间的距离为d,水平极板的长度为L。若电子最终能从两极板右侧射出电场。设电子的质量为m、电荷量为e,电子的重力不计。求:

(1)电子经过加速电场加速后的速度大小v;

(2)电子射出A、B间电场时沿垂直于板面方向的偏移距离y和偏转角度的正切值。

6.(江苏扬州中学高二上期中)如图甲所示,水平放置的两平行金属板A、B相距为d,板间加有如图乙所示随时间变化的电压。A、B板中点O处有一带电粒子,其电荷量为q,质量为m,在0~T2时间内粒子处于静止状态。已知重力加速度为g,周期T=d

(1)判断该粒子的电性;

(2)求在0~T2时间内两板间的电压U0

(3)若t=T时刻,粒子恰好从O点正下方金属板A的小孔飞出,那么U0

B级关键能力提升练

7.如图所示,静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离。现使U1变为原来的2倍,要想使电子射出电场的位置不发生变化,应该()

A.使U2变为原来的2倍

B.使U2变为原来的4倍

C.使U2变为原来的2倍

D.使U2变为原来的1

8.(多选)喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中()

A.向正极板偏转

B.电势能逐渐增大

C.运动轨迹是抛物线

D.运动轨迹与电荷量无关

9.(湖北随州一中高二期中)示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成。如图所示,电子在电压为U1的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行。在满足电子能射出偏转电场的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是()

A.U1变大,U2变大

B.U1变小,U2变大

C.U1变大,U2变小

D.U1变小,U2变小

10.如图所示为一真空示波管的示意图,电子从灯丝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,然后进入由两块平行金属板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)求电子从偏转电场中射出时的偏移量。

(3)若要电子打在荧光屏上P点的上方,可采取哪些措施?

9带电粒子在电场中的运动

1.B电子在电场中受力方向逆着电场线的方向,故电子受力竖直向上,因初速度沿水平方向,电子将向上偏转做曲线运动,故B正确,A、C、D错误。

2.B设任一粒子的速度为v,电荷量为q,质量为m,加速度为a,运动的时间为t,则加速度为a=qEm,因比荷相同,故加速度相同,根据h=12at

3.B在加速电场中qU1=12mv

4.A粒子仅在静电力的作用下做初速度为零的匀加速直线运动,正负粒子加速度分别为a1=EqM,a2=Eqm,设