《2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 9 帶電粒子在電場中的運動練習(xí) 新人教版選修3-1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 9 帶電粒子在電場中的運動練習(xí) 新人教版選修3-1.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

9　帶電粒子在電場中的運動 知識點一　帶電粒子的加速 1.如圖L1-9-1所示,一個平行板電容器充電后與電源斷開,從負極板處釋放一個電子(不計重力),設(shè)其到達正極板時的速度為v1,加速度為a1.若將兩極板間的距離增大為原來的2倍,再從負極板處釋放一個電子,設(shè)其到達正極板時的速度為v2,加速度為a2,則 (　　) A.a1∶a2=1∶1,v1∶v2=1∶2 B.a1∶a2=2∶1,v1∶v2=1∶2 C.a1∶a2=2∶1,v1∶v2=∶1 D.a1∶a2=1∶1,v1∶v2=1∶ 圖L1-9-1 2.(多選)[2018湖北松滋期末]一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計)以速度v0逆著電場線方向射入有左邊界的勻強電場,場強為E(如圖L1-9-2所示),則(　　) A.粒子射入的最大深度為 B.粒子射入的最大深度為 C.粒子在電場中運動的最長時間為 圖L1-9-2 D.粒子在電場中運動的最長時間為 知識點二　帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 3.如圖L1-9-3所示,a、b兩個帶正電的粒子以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場,a粒子打在B板的a點,b粒子打在B板的b點,若不計重力,則 (　　) A.a的電荷量一定大于b的電荷量 B.b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量 C.a的比荷一定大于b的比荷 D.b的比荷一定大于a的比荷 圖L1-9-3 4.如圖L1-9-4所示,有一帶電粒子貼著A板沿水平方向射入水平放置的兩平行板間的勻強電場,當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U1時,帶電粒子沿軌跡①從兩板正中間飛出;當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U2時,帶電粒子沿軌跡②落到B板中間.設(shè)粒子兩次射入電場的水平速度相同,則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為(　　) A.U1∶U2=1∶8 B.U1∶U2=1∶4 C.U1∶U2=1∶2 圖L1-9-4 D.U1∶U2=1∶1 5.(多選)一臺正常工作的示波管,突然發(fā)現(xiàn)熒光屏上畫面的高度縮小,則產(chǎn)生故障的原因可能是 (　　) A.加速電壓偏大 B.加速電壓偏小 C.偏轉(zhuǎn)電壓偏大 D.偏轉(zhuǎn)電壓偏小 6.如圖L1-9-5所示,三個電荷量相同、質(zhì)量相等、重力不計的粒子A、B、C從平行板間電場中的同一點P射入,在電場中的運動軌跡如圖中PA、PB、PC所示,則下列說法中正確的是(　　) A.三個粒子的加速度關(guān)系為aA>aB>aC B.三個粒子的加速度關(guān)系為aAvB>vC D.三個粒子的入射速度關(guān)系為vAab>ac C.三個顆粒在電場中運動的時間的關(guān)系是ta>tb>tc D.靜電力對落在c點的顆粒做負功 圖L1-9-9 12.[2017馬鞍山二中期中]某示波管在偏轉(zhuǎn)電極XX、YY上不加偏轉(zhuǎn)電壓時光斑位于屏幕中心.現(xiàn)給偏轉(zhuǎn)電極XX、YY加上如圖L1-9-10甲、乙所示的偏轉(zhuǎn)電壓,則在光屏上可能的圖形為圖L1-9-11中的(圓為熒光屏,虛線為光屏坐標(biāo)) (　　) 圖L1-9-10 圖L1-9-11 13.[2017馬鞍山二中期中]將一帶電粒子以初速度v0沿水平方向從A點射入方向豎直向上的勻強電場中,粒子從B點飛出電場時速度方向與電場方向的夾角為150,電場的水平寬度為L,如圖L1-9-12所示.不計粒子的重力.設(shè)粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q. (1)該勻強電場的電場強度為多大? (2)A、B兩點的電勢差UAB為多大? 圖L1-9-12 14.如圖L1-9-13所示,A為粒子源,A和極板B間的加速電壓為U1,兩水平放置的平行帶電板C、D間的電壓為U2,質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子初速度為零,從A被加速電壓U1加速后水平進入豎直方向的勻強電場并能穿過電場區(qū)域,平行帶電板的長度為L,兩板間的距離為d,不計帶電粒子的重力,求: (1)帶電粒子運動到B板時的速度; (2)帶電粒子在C、D極板間運動的時間; (3)帶電粒子飛出C、D極板間的電場時在豎直方向上發(fā)生的位移y. 圖L1-9-13 1.D　[解析]電容器充電后與電源斷開,再增大兩極板間的距離時,場強不變,電子在電場中受到的靜電力不變,故a1∶a2=1∶1.由動能定理Ue=mv2得v=,因兩極板間的距離增大為原來的2倍,由U=Ed知,電勢差U增大為原來的2倍,故v1∶v2=1∶. 2.BD　[解析]粒子射入到最右端,由動能定理得Eqxmax=m,最大深度xmax=;由v0=at,a=,可得t=,則粒子在電場中運動的最長時間為,選項B、D正確. 3.C　[解析]粒子在電場中做類平拋運動,有h=,得x=v0,由v0. 4.A　[解析]設(shè)粒子水平運動的位移為l,豎直方向的位移為y,兩極板間距為d,由y=at2=得,U=,所以U∝,A正確. 5.AD　[解析]畫面高度縮小,說明電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時偏轉(zhuǎn)角θ減小,由qU0=m,tanθ=,得tanθ=,則引起θ變小的原因可能是加速電壓U0偏大或偏轉(zhuǎn)電壓U1偏小,A、D正確. 6.D　[解析]三個帶電粒子的電荷量相同,所受靜電力相同,加速度相同,選項A、B錯誤;三個帶電粒子沿電場方向的位移關(guān)系為yA=yB>yC,則時間關(guān)系為tA=tB>tC,三個帶電粒子在平行極板方向的位移關(guān)系為xAab>ac,由此可判斷出落在a點的顆粒帶負電,落在b點的不帶電,落在c點的帶正電,靜電力對落在c點的顆粒做負功,B、D正確,A、C錯誤. 12.D　[解析]因某方向的偏轉(zhuǎn)位移與電壓成正比,則可能的為圖D. 13.(1)　(2)- [解析](1)設(shè)粒子在電場中運動的時間為t,則 水平方向上有L=v0t 豎直方向上有vy=v0tan60=t 解得E=. (2)由粒子偏轉(zhuǎn)方向可知,粒子帶負電,由動能定理得 -qUAB=mv2-m 又知v==2v0 解得UAB=-. 14.(1)　(2)L　(3) [解析](1)設(shè)帶電粒子運動到B板的速度為v,根據(jù)動能定理得U1q=mv2 解得v=. (2)粒子進入C、D間的電場后,在水平方向做勻速直線運動,有L=vt,故t==L.　 (3)粒子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動,有Eq=ma,E=,所以a= 粒子進入C、D間的電場后,在豎直方向發(fā)生的位移y=at2==.