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【金版教程】2016年高中物理 1.9带电粒子在电场中的运动对点集训 新人教版选修3-1知识点一带电粒子加速1. 下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U后,哪个粒子获得的速度最大()A. 质子B. 氘核C. 粒子 D. 钠离子答案:A解析:由qUmv2可得:v,故A正确。2. 如图所示,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动,则关于电子到达Q板时的速度,下列说法正确的是()A. 两板间距离越大,加速的时间就越长,获得的速度就越大B. 两板间距离越小,加速度就越大,获得的速度就越大C. 与两板间距离无关,仅与加速电压有关D. 以上说法均不正确答案:C解析:电子由P至Q的过程中,静电力做功,根据动能定理eUmv2,得v,速度大小与U有关,与距离无关。知识点二带电粒子的偏转3. 2015石室中学月考如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹落到B板中间;设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为()A. U1U218 B. U1U214C. U1U212 D. U1U211答案:A解析:由yat2得:U,所以U,可知A项正确。4. 一电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中,现减小两板间的电压,则电子穿越两平行板所需的时间()A. 随电压的减小而减小B. 随电压的减小而增大C. 与电压无关D. 随两板间距离的增大而减小答案:C解析:因粒子在水平方向做匀速直线运动,极板长度和粒子初速度都未变化,故由t知C选项正确。5. 2015金华一中月考如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d4 cm,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E375 V/m。初速度可以忽略的带负电粒子经过另一个电势差为U10 V的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域, OA的距离h4.5 cm。已知带电粒子的比荷为0.8 C/kg,带电粒子的重力忽略不计,求:(1)带电粒子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速率v;(2)带电粒子经过x轴时离坐标原点O的距离l。答案:(1)0.01 s5 m/s(2)8 cm解析:(1)在电场中加速qUmv解得v04 m/s在偏转电场中做类平抛运动t0.01 syat2t20.015 mh,所以粒子将从MN一侧离开电场vyatt3 m/s离开时的速度为v5 m/s。(
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