带电粒子在电场中的加速和偏转.doc

专题六 电场 1 .点电荷A、B周围电场线分布如图，c、d是同一电场线上的两点，下列正确的是 A. 点电荷A可能带负电 B. c点电势高于d点电势 C. c点电场强度与d点电场强度相同 D.电子从c运动到d过程中电势能保持不变 2在雷雨云下沿竖直方向电场的电场强度为1104Vm。已知一半径为l mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度g=10 ms2，水的密度为1103kgm3，这个雨滴携带的电荷量的最小值约为（ ）A210-9C B410-9C C210-6C D410-6C3. 在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中A. 先作匀加速运动，后作匀减速运动B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C. 电势能与机械能之和先增大，后减小D. 电势能先减小，后增大4 等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点则检验电荷在此全过程中 （ ） A所受电场力的方向将发生改变 B所受电场力的大小恒定C电势能一直减小 D电势能先不变后减小 5 .如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc，UaUbUc.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（） A. 粒子从K到L的过程中，电场力做负功B. 粒子从L到M的过程中，电场力做负功C. 粒子从K到L的过程中，静电势能增加D. 粒子从L到M的过程中，动能减少6如图所示，把一个带电小球A固定在光滑水平的绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v0，使其在水平桌面上运动，则下列说法中正确的是A若A、B带同种电荷，B球一定做速度增大的曲线运动B若A、B带同种电荷，B球一定做加速度增大的曲线运动C若A、B带同种电荷，B球一定向电势较低处运动D若A、B带异种电荷，B球可能做速度和加速度大小都不变的曲线运动BQQAGEFCHDOMN7 .如下图所示，在M、N两点分别固定两个点电荷，电荷量均为Q,MN连线的中点为O.正方形ABCD以O点为中心，E、F、G、H分别是正方形四边的中点.则下列说法中正确的是A. A点电势低于B点电势B. O点的电场强度为零，电势不一定为零C. 质子沿直线从A到B，电势能先减小后增大D. 电子沿路径ADC移动比沿路径AB移动，电场力做的功多8如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称，b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上.以下判断正确的是A. b点场强大于d点场强 B.b点场强等于点场强C. a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D.试探电荷十？在3点的电势能小于在c点的电势能9在光滑绝缘水平面上有两个相距一定距离的带电质点P1和P2，其中P1固定而P2获得一垂直于它们之间连线的水平初速度后开始运动，关于P2以后的一段运动情况，以下描述中正确的是A若P1、P2为同种电荷，则P2在运动中加速度变小，动能变大，电势能变小B若P1、P2为同种电荷，则P2在运动中加速度变大，动能和电势能都变小C若P1、P2为异种电荷，则P2在运动中可能加速度变小，动能变小，电势能变大D若P1、P2为异种电荷，则P2在运动中可能加速度大小不变，动能和电势能都不变10如图所示，在真空中，ab、cd是圆O的两条直径，在a、b两点分别固定有电荷量为+Q和-Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）Ac、d两点的电场强度相同，电势也相同 Bc、d两点的电场强度不同，但电势相同 C将一正试探电荷从c点沿直线移到d点，电场力做功为零D一个正试探电荷在c点的电势能大于它在d点的电势能11. 一带负电的点电荷仅在电场力作用下由点运动到点的图象如图所示，其中和是电荷运动到电场中、两点的时刻.下列说法正确的是A. 该电荷由点运动到点，电场力做负功B. 点处的电场线比点处的电场线密C. 、两点电势的关系为 D. 该电荷一定做曲线运动12真空中，两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别 为QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向。电场线上标出了M、N两点，其中过N点的切线与EF连线平行，且NEFNFE，则（ ）AE带正电，F带负电，且QEQFB在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电 荷将沿电场线运动到N点C过N点的等势面与过N点的切线垂直D负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能13如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变大（ ）MNN静电计A将M板向下平移B将M板沿水平向右方向靠近N板C在M、N之间插入云母板（介电常数1）D在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触Q1Q2abcd14如图所示，空间中有两个点电荷Q1和Q2，在两电荷所在平 面上有a、b、c、d四点，其中a、b位于电荷连线的延长线上， c点位于两电荷连线的中点，d点位于两电荷连线的垂直平分线上。则以下判错误的是 （ ）A若a点的电场强度为零，则说明Q1和Q2为异种电荷，且|Q1| |Q2| D无论两电荷是同种电荷还是异种电荷，d点的电场强度都不可能为零OxO x甲乙15如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示。若在O点由静止释放一电子，质子仅受电场力的作用，则正确的是（ ）A电子将沿x负方向运动 B电子的电势能将变小C电子运动的加速度恒定 D电子运动的加速度增大 16如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷Q，在x轴上有一C点，且CO=OD, ADO60。下列判断正确的是AO点电场强度比D点电场强度大BC点电势和D点电势相等C若在C点放一点电荷Q, D点的电场强度将变为零D若将一试探电荷+q由C点移到D点,电势能逐渐增大17 如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列判断正确的是（ ）A粒子从a到b过程中动能逐渐减小B粒子在a点的电势能大于在b点的电势能C负点电荷一定位于M的左侧D粒子在a点的加速度大于在b点的加速度Oabc18. a、b、c三个粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，下列说法正确的是A在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上B 在电场运动时间a和b的一样大 ，c的最小。 C进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大19假设空间某一静电场的电势随距离x变化的关系图象如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是0xx1x3x4x5x2第4题图A空间各点场强的方向均与x轴垂直B电荷沿x轴从0移到x1的过程中，一定不受电场力的作用C正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加20如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是（ ）AA、B两处电势、场强均相同BC、D两处电势、场强均相同C在虚线AB上O点的场强最大D带正电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能21 . 如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右(图甲中由B到C),场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC)以初速度V0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿方向也以初速度V0射出，并恰好均能击中C点，若AB=BC=L,且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是（）A. 电场强度為和磁感应强度仇的大小之比为3v0:1B. 第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1:3C. 第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为3:2D. D第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1:522 在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为+Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中=60，规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中AN点电势高于P点电势 BN点电势为CP点电场强度大小是N点的2倍D检验电荷在N点具有的电势能为23如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在A、B两板间 （带电粒子在匀强磁场中的运动练习题(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹图1所示是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直于纸面向里该粒子在运动时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是()A粒子先经过a点，再经过b点B粒子先经过b点，再经过a点 图1C粒子带负电D粒子带正电2如图2所示，摆球带负电荷的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，摆球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F1，摆球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，摆球加速度大小为a2，则()AF1F2，a1a2 BF1F2，a1a2 图2CF1F2，a1a2 DF1F2，a1a23(2011长沙模拟)随着生活水平的提高，电视机已进入千家万户，显像管是电视机的重要组成部分如图3所示为电视机显像管及其偏转线圈L的示意图如果发现电视画面的幅度比正常时偏小，不可能是下列哪些原因引起的()图3A电子枪发射能力减弱，电子数减少B加速电场的电压过高，电子速率偏大C偏转线圈匝间短路，线圈匝数减少D偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱4如图4所示，直径为R的绝缘筒中为匀强磁场区域，磁感应强度为B、磁感线垂直纸面向里，一个质量为m、电荷量为q的正离子，以速度v从圆筒上C孔处沿直径方向射入筒内，如果离子与圆筒碰撞三次(碰撞时不损失能量，且时间不计)，又从C孔飞出，则离子在磁场中运动的时间 图4为()A. B. C. D.5长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图5所示，磁感应强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是() 图5A使粒子的速度vB使粒子的速度vC使粒子的速度vD使粒子速度v6质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场如图6所示为质谱仪的原理图设想有一个静止的质量为m、带电荷量为q的带电粒子(不计重力)，经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打到底片上的P点，设OPx，则在图7中能正确反映x与U之间的函数关系的是()图77(2011泉州模拟)如图8所示是某粒子速度选择器的示意图，在一半径为R10 cm的圆柱形桶内有B104T的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱形桶某一直径的两端开有小孔，作为入射孔和出射孔粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出现有一粒子源发射比荷为21011 C/kg的阳离子，粒子束中速度分布连续，不计重力当角45时，出射粒子 图8速度v的大小是()A.106 m/s B2106 m/sC2108 m/s D4106 m/s8如图9所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c在同一直线上，且acab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为() 图9A. B. C. D.9(2011苏州模拟)如图10所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里P为屏上的一个小孔PC与MN垂直一群质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力)，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为()A. B.C. D.10如图11所示，宽h2 cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向里现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向射入磁场若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r均为5 cm，不计粒子的重力，则()A右边界：4 cmy4 cm内有粒子射出B右边界：y4 cm和y4 cm内有粒子射出C左边界：y8 cm内有粒子射出 图11D左边界：0y8 cm内有粒子射出二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必