【名师一号】高中物理 第一章 静电场 带电粒子在电场中的运动双基限时练 新人教版选修31.doc

双基限时练(九)带电粒子在电场中的运动1如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关s闭合，电容器两板间有一质量为m，带电荷量为q的微粒静止不动，下列说法中正确的是()a微粒带的是正电b电源电压的大小等于c断开开关s，微粒将向下做加速运动d保持开关s闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动解析由题意可知，电场竖直向上，带电微粒受到重力、电场力作用处于平衡状态，电场力竖直向上，微粒带正电，a选项正确；电场强度大小为e，由e，可知u，b选项正确；断开开关，微粒受力不变仍处于平衡状态，故c选项错误；保持开关闭合，增大板间距离，电场力减小，微粒向下加速运动，d选项正确答案abd2如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的()a2倍 b4倍c.倍 d.倍解析电子经过电场所用的时间t，当入射速度变为原来的两倍，则t，电子在电场中做类平抛运动，侧移量dat2，可得d2，同理d2，d，故c选项正确答案c3如图所示，在真空中离子p1、p2以相同速度从o点垂直场强方向射入匀强电场，经电场偏转后打在极板b上的c、d两点已知p1电荷量为p2电荷量的3倍gccd，则p1、p2离子的质量之比为()a3：4 b4：3c2：3 d3：2解析yat22，所以m，mqx2，故m1m2q1(x1)2q2(x2)234.答案a4如图所示，在a板附近有一电子由静止开始向b板运动，则关于电子到达b板时的速率，下列解释正确的是()a两板间距越大，加速的时间就越长，则获得的速率越大b两板间距越小，加速的时间就越长，则获得的速率越大c获得的速率大小与两板间的距离无关，仅与加速电压u有关d两板间距离越小，加速的时间越短，则获得的速率越小解析由动能定理，可知qumv2，v2，故c选项正确答案c5.如图所示，m、n是真空中的两块平行金属板，质量为m，电荷量为q的带电粒子，以初速度v0由小孔进入电场，当m、n间电压为u时，粒子恰好能达到n板，如果要使这个带电粒子到达m、n板间距的1/2后返回，下列措施中能满足要求的是(不计带电粒子的重力)()a使初速度减为原来的1/2b使m、n间电压加倍c使m、n间电压提高到原来的4倍d使初速度和m、n间电压都减为原来的1/2解析由题意可知，带电粒子在电场中做匀减速运动，当两极板电压为u时，粒子恰好能到达n极板，由动能定理，得qu0mv，要使粒子到达两极板中间后返回，设速度为v1，由动能定理，得q0mv，联立以上两式得，当v1时，u1，故选项a错误，选项d正确；当u12u时，v1v0，故选项b正确；当u14u时，v1v0，故选项c错误答案bd6示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示如果在荧光屏上p点出现亮斑，那么示波管中的()a极板x应带正电 b极板x应带正电c极板y应带正电 d极板y应带正电解析电子在yy电场中受电场力向y极板偏转，故y极板带正电，同时电子在xx电场中向x极板偏转，故x极板带正电，故选项a、c正确答案ac7一个带正电的油滴从如图所示的匀强电场上方a点自由下落，油滴落入匀强电场后，能较准确地描述油滴运动轨迹的是如图中的()解析油滴做自由落体运动一段时间后进入电场时，具有向下的速度，受到重力和向右的电场力作用，做曲线运动，此时轨迹的切线应为速度的方向即竖直向下，而且向右弯曲，故b选项正确答案b8.带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场e中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小为v0，则一定有()a静电力大小等于重力大小b粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小c静电力所做的功一定等于重力所做的功d电势能的减少一定等于重力势能的增加解析由题意可知，水平方向与竖直方向加速度大小相等，均为a，平均速度大小也相等，故水平位移和竖直位移大小相等，故a、b选项正确；在运动过程中，电场力做正功，重力做负功，故c选项错误；由能量守恒，可知d选项正确答案abd9.如图所示，用细丝线悬挂带有正电荷的小球，质量为m，处在水平向右的匀强电场中，在电场力作用下，小球由最低点开始运动，经b点后还可以向右摆动，如用e1表示重力势能的增量，用e2表示电势能的增量，用e表示二者和(ee1e2)，则在小球由a摆到b的过程中，下列关系式正确的是()ae10，e20，e0，e20，e20，e0，e20，e0解析小球由a到b的过程，位置升高，重力势能增加，e10，电场力做正功，电势能减小e20，动能、重力势能、电势能三种形式的能相互转化，动能由零增加到某一值，所以重力势能和电势能的和必减少，故e0，c选项正确答案c10如图所示，电子在电势差为u1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为u2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况下，一定能使电子的偏移量y变大的是()au1变大，u2变大 bu1变小，u2变大cu1变大，u2变小 du1变小，u2变小解析由动能定理，有qu1mv由运动学，有y由，得y答案b11如图所示，两平行正对的金属板a、b间加有如图所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间p处若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向a板运动，时而向b板运动，并最终打在a板上则t0可能属于的时间段是()a0t0 b.t0c.tt0t dtt0解析本题考查带电粒子在交变电场中的运动，意在考查学生综合分析问题的能力两板间加的是方波电压，则释放粒子时，粒子向a板运动，说明释放粒子时uab为负，因此a选项错误若t0时刻释放粒子，则粒子做方向不变的单向直线运动，一直向a运动；若t0时刻释放粒子，则粒子在电场中固定两点间做往复运动，因此t0时间内，粒子的运动满足题意的要求，选项b正确答案b12如图所示，一个电子以4106 m/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