新課標(biāo)人教版3-1選修三1.9《帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)》同步試題2

新課標(biāo)人教版新課標(biāo)人教版3-1選修三1.9《帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)》同步試題2帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)綜合練習(xí)題型一：微觀粒子在電場中的加速,2qU1、對公式v=.「 的適用條件，下列說法正確的是（ ）\mA.只適用于勻強(qiáng)電場中，v0=0的帶電粒子被加速B.只適用于勻強(qiáng)電場中，粒子運(yùn)動(dòng)方向與場強(qiáng)方向平行的情況C.只適用于勻強(qiáng)電場中，粒子運(yùn)動(dòng)方向與場強(qiáng)方向垂直的情況D.適用于任何電場中，v0=0的帶電粒子被加速2、如圖，P和Q為兩平行金屬板，板間電壓為U,在P板附近有一電子由靜止開始向@板運(yùn)動(dòng).關(guān)八百］tE為j.%八百］tE為j.%A.兩板間距離越大，加速時(shí)間越長，獲得的速率就越大白.B.兩板間距離越小，加速度越大，獲得的速率就越大TOC\o"1-5"\h\zC.與兩板間距離無關(guān)，僅與加速電壓U有關(guān) _+D.以上說法都不正確 *一-3、電子電量為e,質(zhì)量為巾，以速度V/沿著電場線射入場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，如上圖所示，電子從A點(diǎn)入射到達(dá)B點(diǎn)速度為零，則Ab兩點(diǎn)的電勢差為;AB間的距離為.4、如圖所示，A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個(gè)等勢面，一個(gè)質(zhì)子和一ja粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍）同時(shí)在A等勢面從靜止出發(fā)，向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)D面時(shí)，下列說法正確的是（ ）A.電場力做功之比為1:2B.它們的動(dòng)能之比為2：1C.它們的末速度之比為v'2：1D.它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:1o-10；4TOC\o"1-5"\h\z5、在空間有正方向水平向右、大小按如圖所示的圖線變化的電場，位于電場中A點(diǎn)的電子在t=0時(shí)速度為零，在t=1s時(shí)，電子離開A點(diǎn)的距離大小為I,那么在t=2s時(shí)，電子將處在（ ）o-10；4A、A點(diǎn) B、A點(diǎn)左方I處C、A點(diǎn)右方2I處D、A點(diǎn)左方2I處6、如下圖所示的交變電壓加在平行板電容器A、B的兩極板上，開始B板電勢比A板電勢高，這時(shí)有一個(gè)原來靜止的電子正處在兩板的中間，它在電場力作用下開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B兩極板間的距離足夠大，下列說法正確的是（） vA、電子一'直向著A板運(yùn)動(dòng) B、電子一'直向著B板運(yùn)動(dòng)U: 1 ■C、電子先向A板運(yùn)動(dòng)，然后返回B板運(yùn)動(dòng)，之后在A、B兩板間7 1. ；.!尸做周期性往返運(yùn)動(dòng) ，門'21T'1-11-J D、電子先向8板運(yùn)動(dòng)，然后返回A板運(yùn)動(dòng)，之后在A、B兩板間「'做周期性往返運(yùn)動(dòng)題型二：帶電粒子偏轉(zhuǎn)位移和偏轉(zhuǎn)角的計(jì)算.帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)時(shí)（除電場力外不計(jì)其它力的作用） （ ）A.電勢能增加，動(dòng)能增加 B.電勢能減小，動(dòng)能增加C.電勢能和動(dòng)能都不變 D.上述結(jié)論都不正確8、帶電粒子以初速V垂直電場方向進(jìn)入平行金屬板形成的勻強(qiáng)電場中，它離開時(shí)偏離原方向丫，偏角為e,下列說法正確的是（ ）A.粒子在電場中作類似平拋的運(yùn)動(dòng)b.偏角e與粒子的電量和質(zhì)量無關(guān)C.粒子飛過電場的時(shí)間，決定于極板長和粒子進(jìn)入電場時(shí)的初速度D.粒子偏移距離y,可用加在兩極板上的電壓控制

9。電子以初速度▽0沿垂直場強(qiáng)方向射入兩平行金屬板中間的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)增大兩板間的電壓，但仍使電子能夠穿過平行板間，則電子穿越平行板所需要的時(shí)間（ ）A.隨電壓的增大而減小 B.隨電壓的增大而增大C.加大兩板間距離，時(shí)間將減小D.與電壓及兩板間距離均無關(guān)10、初速度為v的電子經(jīng)電壓U加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時(shí)的偏移量是Y,偏01轉(zhuǎn)板間距d,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,板長為L,為了提高偏轉(zhuǎn)的靈敏度（每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏移量）,可采用下列哪些辦法（ ）A、增大偏轉(zhuǎn)電壓U2 8、盡可能使板長L短一些心盡可能使d小一些 D、使加速電壓U1變大一些11、如圖所示，帶電量之比為qA:qB=1:31的帶電粒子A、B,先后以相同的速度從同一點(diǎn)射入平行板電容器中，不計(jì)重力，帶電粒子偏轉(zhuǎn)后打在同一極板上，水平飛行距離之比為XA:XB=2:1,則帶電粒子的質(zhì)量之比mA:mB以及在電場中飛行時(shí)間之比tA：tB分別為：（ ）A、1:1,2:3B、2:1,3:2C、1:1,3:4D、4:3,2:112、如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度,沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長為L,板間的距離為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過平行金屬板的時(shí)間為t,（不計(jì)粒子的重力），則（）A.在前t/2時(shí)間內(nèi)，電場力對粒子做的功為qU/2.在后t/2時(shí)間內(nèi)，電場力對粒子做的功為3qU/8C.在粒子下落前d/4和后d/4的過程中，電場力做功之比為1：2D.在粒子下落前d/4和后d/4的過程中，電場力做功之比為2：113.如圖，真空中有一束電子流以一定的速度\沿與場強(qiáng)垂直的方向，自。點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場，以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x、y軸分別垂直于、平行于電場方向.若沿x軸取OA=AB=BC,分別自A、B、C作與y軸平行的線與電子流的徑跡交于M、N、P,則電子流經(jīng)M、N、P三點(diǎn)時(shí)，沿y軸方向的位移之比％：y?：丫3=;在M、N、P三點(diǎn)電子束的即時(shí)速度與x軸夾角的正切值之比tge:tge:tge= ；在。乂、mn、NP這三段過程中，電子動(dòng)能的增量之比4￡儲(chǔ)：/版：△￡『題型三:帶電粒子在電場力、重力作用下的運(yùn)動(dòng)TOC\o"1-5"\h\z14、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 一 三球，從帶電的平行板電容器極板左側(cè)中央以相同的水平速度V0垂 ,一\直于電力線方向射入勻強(qiáng)電場中。在重力、電場力共同作用下，°三球沿不同的軌道運(yùn)動(dòng)，最后都落到極板上，由此可知：落到a點(diǎn)的 『五一一'小球帶 電；落到c點(diǎn)的小球帶 電。 0\15、質(zhì)量為m（kg）的帶正電小球人懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在場強(qiáng)為E（N/C 電勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球人靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向成300角，如圖，己知此電場 ：\方向恰使小球受到的電場力最小，小球所帶的電量應(yīng)為（ ） ? \A、3mg/3EB、3mg/EC、2mg/ED、mg/2E = 。A16、如圖所示，一根光滑的絕緣細(xì)桿與水平成a=30°傾斜放置，其BC部分在左右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E=2X104N/C,在細(xì)桿上套一個(gè)帶負(fù)電的小球，電量q=1073X10—5C,質(zhì)量m=3X10-2kg,今使小球由靜止沿桿下滑從B點(diǎn)進(jìn)入電場，已知AB長為d=1m。取g=10m/s2。求：

（1）小球進(jìn)入電場后還能滑行多遠(yuǎn)？（2）小球從人滑至最遠(yuǎn)時(shí)間是多少？TOC\o"1-5"\h\z17、如圖，兩平行金屬板豎直放置，一質(zhì)量m,帶電量q的微粒以豎直向上的初速度V0從A點(diǎn)射入板間電場，結(jié)果垂直的打在帶負(fù)電的極板上的B點(diǎn)，且AC=BC，+| —問：（1）粒子帶何種電荷？ V,,（2）電場強(qiáng)度E多大？ 卜/B（3）微粒到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度Vb多大？ ：;（4）微粒從A點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間？？ A……C（5）AB兩點(diǎn)間的電勢差？18、如圖所示，一個(gè)半徑為R的絕緣光滑半圓環(huán)，豎直放在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，電場方向豎直向下.在環(huán)壁邊緣處有一質(zhì)量為m,帶有正電荷q的小球，由 |靜止開始下滑，求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對環(huán)底的壓力. LT題型四：帶電粒子的綜合問題分析19、如圖所示，繩長為L,一端固定在0,另一端栓一個(gè)帶電荷量+q的 1“小球，已知qE=3mg,要使球能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，球在A點(diǎn)最小，"丁速度為多少？ IJ'20、如圖所示，一光滑絕緣圓環(huán)豎直放置通、b為水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，勻強(qiáng)電場E水平向右，帶正電q的小球可在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，且經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)對環(huán)恰好無壓力，則它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)對環(huán)的壓力為多少？■1■a*——?——<21、如圖所示的真空管中，質(zhì)量為m,電量為e的電子從燈絲『發(fā)出，經(jīng)過電壓U1加速后沿中心線射入相距為d的兩平行金屬板B、C間的勻強(qiáng)電場中，通過電場后打到熒光屏上，設(shè)B、C間電壓為U2，B、C板長為L1,平行金屬板右端到熒光屏的距離為L2,求：⑴電子離開勻強(qiáng)電場時(shí)的速度與進(jìn)入時(shí)速度間的夾角。 一心|5/⑵電子打到熒光屏上的位置偏離屏中心距離。 ~1 22、如圖所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場.在豎直平面上建立平面直角坐標(biāo),在坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R的1/4圓周軌道，軌道的兩端在坐標(biāo)軸上。質(zhì)量為m的帶