帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)pp

1、帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)pp第1頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三二、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的平衡問題1.平行電極板水平放置，如圖所示，有一質(zhì)量為m的帶電油滴，放在兩極板之間恰好保持靜止，已知兩極板電勢(shì)差為U，間距為d。則:A.油滴帶正電,電量為mgU/dB.油滴帶正電,電量為mgd/UC.油滴帶負(fù)電,電量為mgd/UD.油滴帶負(fù)電,電量為2mgd/U第2頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三討論(1)下板接地，上板向上平移一小段距離，則:A.油滴受電場(chǎng)力增大 B.油滴將向下加速直線運(yùn)動(dòng)C.油滴電勢(shì)能將減小(2)若迅速將平行板在豎直平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)900,那么

2、, 油滴將做:A.上拋運(yùn)動(dòng) B.平拋運(yùn)動(dòng) C.仍靜止 D.勻加速直線運(yùn)動(dòng)第3頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三2.如圖所示,平行板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),板間距為d,一帶負(fù)電的粒子從上板邊緣射入,沿直線從下板邊緣射出,粒子質(zhì)量為m,電量為q,下列說法正確的是:A.粒子加速度為零. B.粒子的電勢(shì)能減少了mgdC.兩極板間的電勢(shì)差為mgd/q D.M板比N板電勢(shì)高M(jìn)Nv第4頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三三.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)1.一質(zhì)量為m,所帶電荷量為-q的粒子以速度v0射入兩帶電平行極板間,如圖所示，已知兩極板間的電勢(shì)差為U，距離為d，不計(jì)重力，

3、則粒子穿出電場(chǎng)時(shí)的速度為:m-qv0d+-思考:若粒子從正極板水平射入電場(chǎng)，v0為多大時(shí)，粒子恰好到達(dá)負(fù)極板?第5頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三思考: 如圖,在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn),將質(zhì)子( )和的粒子( )分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí),它們的速度大小之比是多少？AB第6頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三變式一：如圖所示,電子由靜止開始從A板向B板運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)B板時(shí)速度為v,保持兩板間電勢(shì)差不變,則A.當(dāng)增大兩極板間距時(shí),v也增大B.當(dāng)減小兩極板間距時(shí),v增大C.當(dāng)改變兩極板間距時(shí),v不變D.當(dāng)增大兩極板間距時(shí),電子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

4、增大AB第7頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三變式四：如圖所示,A,B為平行金屬板,兩板相距為d,分別與電源兩極相連,兩板的中央各有小孔M 、N,今有一帶電質(zhì)點(diǎn),自A板上方相距為d的p點(diǎn)由靜止自由下落（p、M、N三點(diǎn)在同一豎直線上）,空氣阻力不計(jì),到達(dá)N點(diǎn)的速度恰好為零,然后按原路徑返回,若保持兩板間的電壓不變,則：A.若把A板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)下落仍能返回B.若把B板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)下落仍能返回C.若把A板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)下落后將穿過N孔繼 續(xù)下落D.若把B板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)下落后將穿過N孔繼 續(xù)下落ABddMNSP

5、第8頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三變式一：如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m,所帶電量為q的帶電粒子,從兩平行板的中點(diǎn)與勻強(qiáng)電場(chǎng)相垂直的方向射入,粒子的重力不計(jì).當(dāng)粒子的入射速度為v0時(shí),它恰好穿過這個(gè)電場(chǎng)而不會(huì)碰到金屬板,現(xiàn)欲使入射速度為v0/2的這個(gè)粒子也恰好穿過這個(gè)電場(chǎng)而不會(huì)碰到金屬板,則在其它條件不變的情況下,只需:A.使金屬板的長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼?/2B.使兩板間的電勢(shì)差減小為原來的1/2C.使兩板間距離增大為原來的2倍D.使兩板間距離增大為原來的4倍v0第9頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三變式四：質(zhì)量為m,電量為-q微粒(重力不計(jì)),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的

6、A點(diǎn)的速度為v,方向與電場(chǎng)線垂直,在B點(diǎn)的速度為2v,如圖所示,已知A,B兩點(diǎn)間的距離為d,求:(1)A,B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.ABv第10頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三2、如圖所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電,負(fù)電,和不帶電的小球,從平行板電場(chǎng)中的P點(diǎn)以相同的初速度垂直于電場(chǎng)射入,它們分別落到A,B,C三點(diǎn),則可判斷:A.落到A點(diǎn)的小球帶正電,落到B點(diǎn)的小球不帶電B.三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.三小球到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是EkAEkBEkCD.三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系是aAaBaC+v0ABC-A.重力對(duì)它們的沖量相同B.電場(chǎng)力對(duì)B

7、做正功C.電場(chǎng)力對(duì)它們的沖量關(guān)系是D.電場(chǎng)力對(duì)它們做功的關(guān)系是+-ABCv0第11頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三3.質(zhì)量為m=510-5kg的帶電粒子以v0=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A,B的中央飛入板間,如圖所示,已知板長(zhǎng)l=10cm,板間距離d=2cm,當(dāng)UAB=103v時(shí),帶電粒子恰好沿中央直線穿過板間,則AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出.v0AB+-第12頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三4.如圖，A、B為兩塊足夠大的平行金屬板，間距為d，接在電壓為U的電源上。在A板的中央點(diǎn)放置一個(gè)電子放射源，可以向各個(gè)方向釋放電

8、子。設(shè)電子的質(zhì)量為m 、電量為e，射出的初速度為v。求電子打在板上的區(qū)域面積？（不計(jì)電子的重力）BA+_P第13頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三5.如圖所示,相距為d的兩塊平行板M,N與電源相連,電鍵k閉合后,M,N間有勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電粒子垂直于電場(chǎng)方向從M板邊緣射入電場(chǎng),恰好打在N板的中央,不計(jì)重力.打開電鍵,粒子仍以原來速度由原位置射入,為了使粒子能剛好飛出電場(chǎng)而不碰到N板,N板應(yīng)如何移動(dòng)?移動(dòng)多少距離?MNKLv第14頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三8.如圖所示,質(zhì)子束不斷地沿平行于板的方向貼著A板以初速度v0=4.0106m/s飛入兩平行

9、板A,B間,兩板長(zhǎng)均為l=20cm,相距d=4.010-3m,兩板間所加的電壓UAB與時(shí)間的關(guān)系圖線如圖所示,.已知質(zhì)子質(zhì)量m=1.6710-27kg,電量q=1.610-19C,并設(shè)打到板上的質(zhì)子均被板所吸收.(1)設(shè)U0=167V,求質(zhì)子通過兩板間時(shí)偏轉(zhuǎn)距離的最大值(2)當(dāng)U0取某一值U1時(shí),就開始有質(zhì)子不能從兩板間飛出,求U1(3)當(dāng)U0取某一值U2時(shí),將完全無質(zhì)子從兩板間飛出,求U2ABv0UABU0012345t/10-8s第15頁，共16頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)10分，星期三9.如圖所示，A、B是真空中平行放置的金屬板,加上電壓后,它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。A,B兩極板間距離為d=15cm，今在A、B兩極板間加上如圖所示的交變電壓,交變電壓的周期T=110-6s。t=0時(shí)A板電勢(shì)比B板高,電勢(shì)差U0=1080v。一個(gè)荷質(zhì)比q/m=1108C/kg