《帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)》同步練習(xí)2

1、PAGE8第九節(jié)帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)1一帶電粒子在電場中只受電場力作用時(shí)，它不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（）勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)2一個(gè)帶正電的油滴從圖1915所示的勻強(qiáng)電場上方A點(diǎn)自由下落，油滴落入勻強(qiáng)電場后，能較準(zhǔn)確地描述油滴運(yùn)動(dòng)軌跡的是圖1916中的（）圖1915圖191632022年高考天津理綜卷如圖1917所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點(diǎn)，一帶電粒子不計(jì)重力以速度vM經(jīng)過M點(diǎn)在電場線上向下運(yùn)動(dòng)，且未與下板接觸，一段時(shí)間后，粒子以速度vN折回N點(diǎn)，則（）圖1917點(diǎn)的大點(diǎn)的大點(diǎn)的電勢42022年福建廈門質(zhì)檢如圖1918所示，質(zhì)量相同的兩

2、個(gè)帶電粒子、帶電荷量為q的粒子，從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)沿垂直場強(qiáng)方向射入，當(dāng)入射速度為v時(shí)，fv,2，仍能恰好穿過電場，則必須再使（）圖1922f1,4f1,2C兩板間距離增為原來的4倍D兩板間距離增為原來的2倍9一個(gè)電子以v04107m/s的速度，方向與電場方向相同，射入電場強(qiáng)度E2105V/m的勻強(qiáng)電場中，如圖191019C，電子質(zhì)量m1031g試求：圖19231電子的入射點(diǎn)A與電子速度為零之點(diǎn)B間電勢差是多少兩點(diǎn)間距離是多少2電子到達(dá)速度為零之點(diǎn)所需的時(shí)間是多少？10一個(gè)帶正電的粒子，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中，粒子沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖19與電場線夾角30，帶電粒子的質(zhì)量m107g，電荷

3、量q1010C，A、B相距L20cm取g10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字求：圖19241粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說明理由2電場強(qiáng)度的大小和方向3要使粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，粒子射入電場時(shí)的最小速度是多少？5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距離處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，如圖19，板長l，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最大能加多大電壓？圖192512如圖1926甲所示，兩塊平行金屬板，相距為d，加上如圖乙所示的方波形電壓，電壓的最大值為U，周期為T現(xiàn)有一離子束，其中每個(gè)粒子的帶電荷量為q，從兩板左端與兩板等距處的O點(diǎn)，沿與板平行的直線OO和電壓變化的周期相同，且已知所有的

4、粒子最后都可以通過平行板間的空間而打在右端的靶子上，試求粒子最后打在靶上的位置范圍即與O的最大距離與最小距離，重力的影響不計(jì)圖1926參考答案1答案：A2解析：點(diǎn)自由下落以一豎直速度進(jìn)入電場，進(jìn)入電場后受重力和電場力兩恒力作用如圖，根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，運(yùn)動(dòng)軌跡將向右彎曲，故選B3解析：選B兩平行金屬板間的電場為勻強(qiáng)電場帶電粒子先向下運(yùn)動(dòng)又折回說明粒子先向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，折回后向上做勻加速運(yùn)動(dòng)整個(gè)過程具有對稱性，由此可知B項(xiàng)正確4解析：、Q兩粒子的初速度是v0，加速度分別是a，aQeqfqQE,m，可見，qaaQh14綜上，選C5答案：ACD6解析：選AD帶負(fù)電的小球受到的合力為：mgF電

5、，帶正電的小球受到的合力為：mgF電，不帶電小球僅受重力mg，小球在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間：teqf,v0，所以tCtBtA，故aCaBaA；落在C點(diǎn)的小球帶負(fù)電，落在A點(diǎn)的小球帶正電，做正功，對帶正電的小球A做負(fù)功，所以落在板上動(dòng)能的大?。篍CEBEA7解析：，板間距離為d，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U1時(shí)：eqfd,2eqf1,2eqfqU1,mdeqfl,v02當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U2時(shí)：deqf1,2eqfqU2,mdeqffl,2,v02由兩式得U1U2188解析：選AD粒子恰好穿過電場時(shí)，它沿平行板的方向發(fā)生位移L所用時(shí)間與垂直板方向上發(fā)生位移eqfd,2所用時(shí)間t相等，設(shè)兩板電壓為U，則有：恰好穿過電場時(shí)eqf

6、d,2eqf1,2eqfqU,mdeqfL,v2，得時(shí)間teqfL,veqrfmd2,qU當(dāng)入射速度變?yōu)閑qfv,2，它沿平行板的方向發(fā)生位移L所用時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍，由上式可知，粒子的電荷量變?yōu)樵瓉淼膃qf1,4或兩板間距離增為原來的2倍時(shí)，均使粒子在與垂直板方向上發(fā)生位移eqfd,2所用時(shí)間增為原來的2倍，從而保證粒子仍恰好穿過電場，因此選項(xiàng)A、D正確9解析：設(shè)電子從A點(diǎn)到速度為零的B點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得eUABeqf1,2mveqoal2,0，則UABeqfmvoal2,0,2eeqfUAB,E10eqfd,fv0,2109s答案：1102m2109s10解析：1粒子只在重力和電場力作用下

7、沿直線AB運(yùn)動(dòng)，重力和電場力的合力必由B指向A，與粒子初速度vA方向相反，所以粒子做勻減速運(yùn)動(dòng)2由圖可得：eqfmg,qEtan代入數(shù)據(jù)解得：E104N/C，方向水平向左3當(dāng)粒子到B時(shí)的速度vB0時(shí)，粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度最小，由動(dòng)能定理得，mgLsinqELcosmveqoal2,A/2代入數(shù)據(jù)，解得vAs答案：見解析11解析：在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U越大，電子在極板間的偏距就越大，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出時(shí)，兩板間的偏轉(zhuǎn)電壓即為題目要求的最大電壓加速過程中，由動(dòng)能定理得eUeqf1,2mveqoal2,0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動(dòng)lv0t在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度aeqfF,meqfeU,dm偏距yeqf1,2at2能飛出的條件yeqfd,2解式得Ueqf2Ud2,l2eqf250001022,1022V400V即要使電子能飛出，兩極板間所加電壓最大為400V答案：400V12解析：畫出粒子的速度時(shí)間圖象可知，在t0、T、2T、3T等時(shí)刻入射的粒子將有最大的側(cè)移位移ymaeqf1,2aeqfT,22ae