2022-2023學年粵教版（2019）必修第三冊2.2帶電粒子在電場中的運動 課時作業(yè)（含答案）

2022-2023學年粵教版（2019）必修第三冊

2.2帶電粒子在電場中的運動課時作業(yè)（含答案）

一、單選題

1.如圖所示是一勻強電場的電場線，一個電子只在電場力作用下從a點運動到6點,

它的軌跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）

A.場強方向水平向右B.電場力一定做正功

C.電子在a點的速率一定大于在6點的速率D.電子所受電場力方向可能沿軌跡的

切線方向

2.如圖所示，空間的虛線框內有勻強電場，川'、BB'、CC是該電場的三個等勢

面，相鄰等勢面間的距離為0.5cm,其中的'為零勢面.一個質量為如帶電荷量

為q的粒子沿方向以初動能色瓦圖中的。點進入電場，剛好從C'點離開電場。

已知為'=2cm,粒子的重力忽略不計，下列說法中正確的是（）

A.該粒子通過零勢面時的動能是1.25瓦

B.該粒子在P點的電勢能是1.5瓦

C.該粒子到達C'點時的動能是2瓦

D.該粒子到達C'點時的電勢能是0.5瓦

3.如圖所示，在豎直放置的平行金屬板A、B之間加有恒定電壓〃，A、B兩板的中

央留有小孔，、02,在B板的右側有平行于極板的勻強電場區(qū)電場范圍足夠大，感

光板腸￥垂直于電場方向固定放置。第一次從小孔，處由靜止釋放一個質子，第二

次從小孔。，處由靜止釋放一個a粒子，不計質子與a粒子的重力。關于這兩個粒子

的運動，下列判斷正確的是（）

A.質子和a粒子打到感光板上的位置相同

B.質子和a粒子在整個過程中運動的時間相等

C.質子和。粒子打到感光板上時的動能之比為2:1

D.質子和a粒子在02處的速度大小之比為1：2

4.如圖（a）,平行金屬板48間的電壓恒為〃，8板右側的平行金屬板川、4間加

有圖（b）所示的交變電壓，00'是M、N板間的中線，當電壓穩(wěn)定時，板間為勻強電

場且電場僅局限于板間。零時刻，緊貼/板同時由靜止釋放甲、乙兩個離子，兩離

子質量相等、電荷量關系為=4g乙；甲在g時刻沿0。'方向進入并在手時刻飛離

44

交變電場。設甲、乙飛離交變電場時的速率為v尹、-Z，在交變電場中的偏移量大

小為y/、yz。離子重力和離子間的相互作用均不計。則（）

48M產

A.y甲二2y乙B.y甲二y乙C.v甲二v乙D?v/=4v乙

5.如圖甲所示，兩平行金屬板物X國的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所

示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直.在t=0時刻，一不計重力的

帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場粒子射入電場時的速度為%,片7時刻

粒子剛好沿的V板右邊緣射出電場.則（）

A.該粒子射出電場時的速度方向一定是沿垂直電場方向的

B.時刻，該粒子的速度大小為2%

C.若該粒子在《時刻以速度日進入電場，則粒子會打在板上

2

D.若該粒子的入射速度變?yōu)?%,則該粒子仍在t=7時刻射出電場

6.許多物理定律和規(guī)律是在大量實驗的基礎上歸納總結出來的，有關下面四個實驗

裝置，正確的是（）

A.奧斯特用裝置（1）測量出了電子的電荷量

B.庫侖利用裝置（2）總結出了電荷間的相互作用規(guī)律

C.安培利用裝置（3）發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應

D.裝置（4）中，在D形盒半徑一定的情況下，粒子射出的最大速度與交流電源的

電壓大小有關

7.示波器是一種多功能電學儀器，它是由加速電場和偏轉電場組成。如圖所示，電

子在電壓為〃，的電場中由靜止開始加速，然后射入電壓為4的平行金屬板間的電場

中，入射方向與極板平行，在滿足電子能射出平行電場區(qū)的條件下，下述情況一定

能使電子偏轉角度0變大的是（）

A.〃,變大，〃變大

B.“變小，"變大

C.心變大，心變小

D.乙變小，心變小

二、多選題

8.如圖所示，以b、c、d是某勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂

點，ab=cd-L,ad=be=2L,電場線與矩形所在平面平行。已知。點電勢為20V,b

點電勢為24V,"點電勢為12V,一個質子從b點以速度%射入此電場，入射方向與歷

成45。角，一段時間后經過。點。不計質子的重力，下列判斷正確的是（）

a_________________d

??

?i

ii

■i

it

b^§5°%

A.電場強度的方向由6指向d

B.。點電勢低于a點電勢

C.質子從6運動到c,所用的時間為二一

vo

D.質子從6運動到c,電場力做功為4eV

9.勻強電場的方向平行于xOy平面，cd、兒分別垂直于x軸、y軸，a、b、c三點、

的電勢分別為4V、8V、10V。現(xiàn)使一電荷量為（?=-2*10吃、質量機=20xl（T3kg的

帶電粒子從。點垂直數(shù)斜向上運動，恰好通過6點。已知該粒子僅受電場力作用,

則（）

|y/cm

b

a

x/cm

A.坐標原點。的電勢為8V

B.電場強度的大小為100匹V/m

C.該粒子從。點運動到6點的過程，電場力做的功為4X10'J

D.該粒子在。點的速度大小為區(qū)］

10.如圖甲所示兩平行極板P、Q的極板長度和板間距離均為1,位于極板左側的粒子

源沿兩板的中軸線向右連續(xù)發(fā)射質量為m、電量為+q、速度相同、重力不計的帶電

粒子.在時間內兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極板邊緣的影響）.已

知t=0時刻進入兩板間的帶電粒子恰好在2t0時刻經極板邊緣射出.上述m、q、1、

t。為已知量.（不考慮粒子間相互影響及返回極板間的情況），則

A.該粒子在平行板間一直做曲線運動

B.該粒子進入平行板間的初速度％=[-

C.該粒子在平行板間偏轉時的加速度4=

D.兩平行板上所加電壓大小。。=!二

2牝

11.如圖甲，。為連線的中點，M、N在連線的中垂線上，/、B、M、N四點

距。點的距離均為后人在48兩點分別固定一點電荷，電荷量均為。（0>0）。

以。為原點，ON方向為正方向建立x軸。若取無窮遠處為電勢零點，則ON上的電

勢。隨位置x的變化如圖乙所示。一電荷量為一g（4>0）的帶電粒子以一定的初動

能從M點沿x軸正方向運動，一定時間后經過N點。不計粒子重力，左為靜電力常

數(shù)。則（）

甲乙

A.粒子在M點受到的電場力大小為亞挈

4L2

B.粒子在。點的電勢能為竽

C.粒子從x=4處到N點的過程中，其動能減少了挈

23A

D.要使粒子離開電場，粒子的初動能至少為等

12.在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從4點豎直向上拋出，其運動的

軌跡如圖所示，小球運動的軌跡上48兩點在同一水平線上，材為軌跡的最高點，

小球拋出時的動能為8J,在材點的動能為6J,不計空氣的阻力，則下列判斷正確的

是（）

A.小球水平位移々與玉的比值為3：1

B.小球水平位移々與為的比值為4：1

C.小球落到8點時的動能為30J

D.小球從A點運動到8點的過程中最小動能一定小于6J

13.如圖甲所示，兩平行極板。的極板長度和板間距離均為，，位于極板左側的

粒子源沿兩板的中軸線向