《带电粒子在电场中的加速》进阶练习（二）.doc

带电粒子在电场中的加速进阶练习一、单选题1如图所示，是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为L为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量），可采用的方法是 （ ）A、增大两板间的电势差U2 B、尽可能使板长L短些C、尽可能使板间距离d小一些 D、使加速电压U1升高一些2如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为（ ）A B C D3喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中（ ）A向负极板偏转 B电势能逐渐减小C运动轨迹是抛物线 D运动轨迹与带电量无关二、填空题4如图所示，一个电子以4106m/s的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150角方向飞出，那么，A、B两点间的电势差为 伏（电子的质量为9.11031 kg）5若质子()和氦核()以相同的速度垂直进入同一偏转电场,出电场时,它们的偏转角的正切之比tanH： tana=_,若它们从静止开始经同一加速电场加速后,垂直进入同一偏转电场,出电场时,偏转角正切之比tanH：tana=_参考答案1C【解析】试题分析：带电粒子加速时，由动能定理得：qU1=mv02带电粒子偏转时，由类平抛运动规律，得：L=v0t h=at2又由牛顿第二定律得：联立以上各式可得由题意，灵敏度为：可见，灵敏度与U2无关，故A错误要提高示波管的灵敏度，可使板长L长些、板间距离d小一些、使加速电压U1降低一些，故ABD错误，C正确故选C。考点：带电粒子在电场中的偏转【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的偏转问题，是信息给予题，根据所给的信息，结合物理规律找出示波管的灵敏度的表达式，即可解决本题。2C【解析】试题分析：沿水平方向x和竖直方向y分析可知x方向：Fx=qE，v0x=0，故做匀加速运动y方向：Fy=mg，v0y=v0，a=-g，做匀减速运动;竖直方向高度由运动学知识，可知，上升时间;故在x方向上，有vx=2v0=axt，其中x方向位移，故，联立解得：，故选C考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动问题；解题时运用运动的分解法研究，分析时要抓住分运动的同时性也可以根据动能定理研究两个方向得到。3BC【解析】解：A、墨汁微滴带负电，在电场力作用下向正极板偏转，故A错误；B、电场力做正功，电势能减少，故B正确；C、墨汁微滴在电场中做类平抛运动，轨迹为抛物线，故C正确；D、墨汁微滴的偏移量：y=at2=（）2=，可知运动轨迹与带电量有关，故D错误故选：BC【点评】本题理解电子做类平抛运动的规律及处理的方法，并得出电势能变化是由电场力做功来确定的4136.5【解析】试题分析：电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，作出电子经过B点时速度的分解图，求出经过B点时的速度，根据动能定理求解A、B两点间的电势差解：电子做类平抛运动，AB两点速度关系有：又：qUAB=Ek=解得：UAB=136.5v故答案为：136.5【点评】本题运用动能定理求电势差，也可以根据类平抛运动的特点，牛顿第二定律和运动学结合求解52:1 1:1【解析】试题分析：对于任意一个电荷量为q，质量为m的带电粒子垂直进入偏转电场时，做类平抛运动，则得：垂直于电场方向有：；平行于电场方向有：vy=at，；偏转角的正切为 ；质子H和粒子比荷之比为：2：1，则得：tgH：tg=2：1若带电粒子从静止开始经同一加速电场加速后，垂直进入同一偏转电场，则