第一章 训练12.doc

训练12习题课：带电粒子在电场中的运动1关于带电粒子(不计重力)在匀强电场中的运动情况，下列说法正确的是()A一定是匀变速运动B不可能做匀减速运动C一定做曲线运动D可能做匀变速直线运动，不可能做匀变速曲线运动2图1为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空A 为发射电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电 压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射出时的速度大小为v.下面的说法中正确的是() 图1A如果A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度仍为vB如果A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为v/2C如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为vD如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v/23带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图2所示带电微粒只在静电力的作用下由静止开始运动，则下列说法中正确的是 ()图2A微粒在01 s内的加速度与1 s2 s内的加速度相同B微粒将沿着一条直线运动C微粒做往复运动D微粒在第1 s内的位移与第3 s内的位移相同4如图3所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速 后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么 ()A经过加速电场的过程中，静电力对氚核做的功最多B经过偏转电场的过程中，静电力对三种核做的功一样多 图3C三种原子核打在屏上的速度一样大D三种原子核都打在屏的同一位置上5两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中，存在一沿半径方向的电场， 如图4所示带正电的粒子流由电场区域的一端M射入电场，沿图 中所示的半圆形轨道通过电场并从另一端N射出，由此可知()A若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的质量一定相等图4B若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的动能一定相等C若入射粒子的电荷量与质量之比相等，则出射粒子的速率一定相等D若入射粒子的电荷量与质量之比相等，则出射粒子的动能一定相等6如图5所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿 垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正 中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中() 图5A它们运动的时间tQtPB它们运动的加速度aQaPC它们所带的电荷量之比qPqQ12D它们的动能增加量之比EkPEkQ127如图6所示，内壁光滑的绝缘材料制成的圆轨道固定在倾角为37的斜面上，与斜面的交点为A，直径AB垂直于斜面，直径CD和MN分别在水平和竖直方向上，它们处在水平向右的匀强电场中质量为m、电荷量为q的小球(可视为点电荷)刚好能静止于圆轨道内的A点现对在A点的该小球施加一沿圆环切线方向的瞬时速度，使其恰能绕圆环完成圆周运动下列对该小球运动的分析中正确的是()图6A小球一定带负电B小球运动到B点时动能最小C小球运动到M点时动能最小D小球运动到D点时机械能最小8如图7所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进 入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板 长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行板的时间为t，则(不计粒子的重力)() 图7A在前时间内，静电力对粒子做的功为B在后时间内，静电力对粒子做的功为C在粒子下落前和后的过程中，静电力做功之比为12D在粒子下落前和后的过程中，静电力做功之比为119一个带正电的粒子，从A点射入水平方向的匀强电场中，粒子沿直 线AB运动，如图8所示已知AB与电场线夹角30，带电粒子 的质量m1.0107 kg，电荷量q1.01010 C，A、B相距L20 cm.(取g10 m/s2，结果保留两位有效数字)求：图8(1)粒子在电场中运动的性质，要求说明理由；(2)电场强度的大小和方向；(3)要使粒子能从A点运动到B点，粒子射入电场时的最小速度是多大10如图9所示，一平行板长l4 cm，板间距离为d3 cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角37，若两板间所加电压U100 V，一带电荷量q31010 C的负电荷以v00.5 m/s的速度自A板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B板图9右边缘水平飞出，则带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？带电粒子的质量为多少？(g取10 m/s2)11如图10所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L0.4 m，两板间距离d4103 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m4105 kg，电荷量q1108 C(g10 m/s2)则：图10(1)微粒入射速度v0为多少？(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？电源的电压U应取什么范围？12两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m5106 kg的带电 微粒，以v02 m/s 的水平速度从两板正中央位置射入电场，如 图11所示，A、B两板间距离为d4 cm，板长l10 cm，g10 m/s2. 图11(1)当A、B间的电压为UAB1 000 V时，微粒恰好不偏转，沿图中虚线射出电场，求该粒子的电荷量和电性(2)令B板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求A板所加电势的范围答案1A2AC3BD4BD5BC6C7ABD8BD9见解析 解析(1)粒子只在重力和静电力作用下沿直线AB运动，重力和静 电力的合力必由B指向A，与粒子初速度vA方向相反，所以粒子做匀减速运动(2)由图可得：tan 代入数据解得：E1.7104 N/C，方向水平向左(3)当粒子运动到B点时的速度vB0时，粒子射入电