【步步高 學(xué)案導(dǎo)學(xué)設(shè)計】高中物理 第一章 靜電場習(xí)題課 教科版選修31.doc

第一章 靜電場 習(xí)題課基礎(chǔ)練1. 如圖1所示，電子由靜止開始從a板向b板運動，到達b板的速度為v，保持兩板間的電壓不變，則()圖1a當(dāng)增大兩板間的距離時，速度v增大b當(dāng)減小兩板間的距離時，速度v減小c當(dāng)減小兩板間的距離時，速度v不變d當(dāng)減小兩板間的距離時，電子在兩板間運動的時間增大答案c解析由動能定理得eumv2.當(dāng)改變兩極板間的距離時，u不變，v就不變，故c項正確；粒子做初速度為零的勻加速直線運動，即t，當(dāng)d減小時，電子在板間運動的時間變小，故d選項不正確2. 圖2為示波管中電子槍的原理示意圖，示波管內(nèi)被抽成真空a為發(fā)射電子的陰極，k為接在高電勢點的加速陽極，a、k間電壓為u，電子離開陰極時的速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從k的小孔中射出時的速度大小為v.下面的說法中正確的是()圖2a如果a、k間距離減半而電壓仍為u，則電子離開k時的速度仍為vb如果a、k間距離減半而電壓仍為u，則電子離開k時的速度變?yōu)関/2c如果a、k間距離不變而電壓減半，則電子離開k時的速度變?yōu)関d如果a、k間距離不變而電壓減半，則電子離開k時的速度變?yōu)関/2答案ac3幾種混合帶電粒子(重力不計)，初速度為零，它們從同一位置經(jīng)同一電場加速后，又都垂直場強方向進入另一相同的勻強電場，設(shè)粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時都打在熒光屏上，且在熒光屏上只有一個亮點，則到達熒光屏的各種粒子()a電荷量一定相等b質(zhì)量一定相等c比荷一定相等d質(zhì)量、電荷量都可能不等答案d解析只要帶同種電荷；粒子經(jīng)同一電場加速又經(jīng)同一電場偏轉(zhuǎn)，則偏移量相同4如圖3所示，氕、氘、氚的原子核自初速度為零經(jīng)同一電場加速后，又經(jīng)同一勻強電場偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上，那么()圖3a經(jīng)過加速電場過程，電場力對氚核做的功最多b經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程，電場力對三種核做的功一樣多c三種原子核打在屏上時的速度一樣大d三種原子核都打在屏上的同一位置上答案bd解析同一加速電場、同一偏轉(zhuǎn)電場，三種粒子帶電荷量相同，在同一加速電場中電場力對它們做的功都相同，在同一偏轉(zhuǎn)電場中電場力對它們做的功也相同，a錯，b對；由于質(zhì)量不同，所以打在屏上的速度不同，c錯；再根據(jù)偏轉(zhuǎn)距離公式或偏轉(zhuǎn)角公式y(tǒng)，tan 知，與帶電粒子無關(guān)，d對5. 兩個共軸的半圓柱形電極間的縫隙中，存在一沿半徑方向的電場，如圖4所示帶正電的粒子流由電場區(qū)域的一端m射入電場，沿圖中所示的半圓形軌道通過電場并從另一端n射出，由此可知()圖4a若入射粒子的電荷量相等，則出射粒子的質(zhì)量一定相等b若入射粒子的電荷量相等，則出射粒子的動能一定相等c若入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等，則射粒子的速率一定相等d若入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等，則出射粒子的動能一定相等答案bc解析由圖可知，該粒子在電場中做勻速圓周運動，電場力提供向心力qem得r，r、e為定值，若q相等則mv2一定相等；若相等，則速率v一定相等，故b、c正確6在平行板電容器a、b兩板上加上如圖5所示的交變電壓，開始b板的電勢比a板高，這時兩板中間原來靜止的電子在電場力作用下開始運動，設(shè)電子在運動中不與極板發(fā)生碰撞，則下述說法正確的是(不計電子重力)()圖5a電子一直向a板運動b電子一直向b板運動c電子先向a板運動，然后向b板運動，再返回a板做周期性來回運動d電子先向b板運動，然后向a板運動，再返回b板做周期性來回運動答案b解析電子先向b板做勻加速運動，然后向b板做勻減速運動，以后一直重復(fù)這兩種運動，所以b選項正確提升練7. 如圖6所示，勻強電場場強方向豎直向下，在此電場中有a、b、c、d四個帶電粒子(不計粒子間的相互作用)，各以水平向左、水平向右、豎直向上和豎直向下的速度做勻速直線運動，則下列說法錯誤的是()圖6ac、d帶異種電荷ba、b帶同種電荷且電勢能均不變cd的電勢能減小，重力勢能也減小dc的電勢能減小，機械能增加答案ac解析a、b、c、d均做勻速直線運動，所以它們受的重力與電場力平衡，都帶負(fù)電a、b所受電場力不做功，c所受電場力做正功，因此可判斷a、c說法是錯誤的8. 如圖7所示，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的油滴，被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強電場中設(shè)油滴是從兩板中間位置，并以初速度為零進入電場的，可以判定()圖7a油滴在電場中做拋物線運動b油滴在電場中做勻加速直線運動c油滴打在極板上的運動時間只取決于電場強度和兩板間距離d油滴打在極板上的運動時間不僅取決于電場強度和兩板間距離，還取決于油滴的比荷答案bd解析粒子從靜止開始，受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，所以合力是恒力，粒子在恒力作用下做初速度為零的勻加速直線運動，選項b、d對9. 如圖8所示，一帶負(fù)電的液滴，從坐標(biāo)原點o以速率v0射入水平的勻強電場中，v0的方向與電場方向成角，已知油滴質(zhì)量為m，測得它在電場中運動到最高點p時的速率恰為v0，設(shè)p點的坐標(biāo)為(xp，yp)，則應(yīng)有()圖8axp0cxp0 d條件不足無法確定答案a解析由于液滴在電場中既受電場力又受重力，由動能定理得：mghw電mv/2mv/20.即w電mgh，電場力做正功由于是負(fù)電荷所受電場力方向向左，要使電場力做正功，因而位移方向必須也向左，則必有xp0，故a正確，b、c、d錯10粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的4倍，電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍，它們從靜止起，經(jīng)同一電場加速，獲得的動能之比eep_，獲得的速度之比vvp_.答案211解析quek，所以ekq，則eep21.又ekmv2，所以vvp1.11. 如圖9帶電小顆粒質(zhì)量為m，電荷量為q，以豎直向上的初速度v0自a處進入方向水平向右的勻強電場中當(dāng)小顆粒到達b處時速度變成水平向右，大小為2v0，那么，該處的場強e為_，a、b間的電勢差是_圖9答案2mg/q2mv/q解析由動能定理：qumghm(2v0)2mv.又h，所以u，所以e.12兩個半徑均為r的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為u，板間電場可以認(rèn)為是勻強電場一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負(fù)極板時恰好落在極板中心已知質(zhì)子電荷量為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：(1)極板間的電場強度e；(2)粒子在極板間運動的加速度a；(3)粒子的初速度v0.答案(1)(2)(3) 解析(1)極板間場強e(2)粒子帶電荷量為2e，質(zhì)量為4m所受電場力f2ee粒子在極板間運動的加速度a(3)由dat2得t 2d v0 13. 如圖10所示，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成角，重力加速度為g.圖10(1)判斷小球帶何種電荷(2)求電場強度e.(3)若在某時刻將細(xì)線突然剪斷，求經(jīng)過t時間小球的速度v.答案(1