北京市高考物理一轮复习 第14讲 电场与带电粒子在电场中的运动经典精讲（下）2(1).doc

第14讲 电场与带电粒子在电场中的运动经典精讲（下）1、某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )aa点的电势高于b点的电势bc点的电场强度大于d点的电场强度c若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功d若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加2、如图甲所示，a、b是某电场中一条电场线上的两点一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从a点沿电场线运动到b点在此过程中，该点电荷的速度v随时间t变化的规律如图乙所示下列说法中正确的是()aa点的电场强度比b点的大ba、b两点的电场强度相等ca点的电势比b点的电势高da点的电势比b点的电势低3、如图所示，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，两极板间不带电，由于重力作用，微粒能落到下板的正中央已知微粒质量m4105 kg，电荷量q1108 c，则下列说法正确的是()a微粒的入射速度v010 m/sb电容器上板接电源正极时微粒有可能从平行板电容器的右边射出电场c电源电压为180v时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场d电源电压为100v时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场4、如图甲所示，一电子以v0的初速度沿平行金属板的轴线射入金属板空间。从电子射入的时刻开始在金属板间加如图乙所示的交变电压，假设电子能穿过平行金属板。则下列说法正确的是(（ ）a电子只可能从轴线到上极板之间的空间射出，不包括轴线)b电子只可能从轴线到下极板之间的空间射出，不包括轴线)c电子可能从轴线到上极板之间的空间射出，也可能沿轴线方向射出d电子射出后动能一定增大5、如图所示，m、n是平行板电容器的两个极板，r0为定值电阻，r1、r2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部闭合电键s，小球静止时受到悬线的拉力为f.调节r1、r2，关于f的大小判断正确的是(（ ）a保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变大b保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变小c保持r2不变，缓慢增大r1时，f将变大d保持r2不变，缓慢增大r1时，f将变小6、在地面附近，存在着一有界电场，边界mn将某空间分成上下两个区域、，在区域中有竖直向上的匀强电场，在区域中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球a，如图甲所示，小球运动的vt图象如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则()a在t2.5 s时，小球经过边界mnb小球受到的重力与电场力之比为35c在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等d在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小7、如下图所示，a板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为u，电子最终打在荧光屏p上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是()a滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升b滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升c电压u增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变d电压u增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的速度变大8、两块水平平行放置的导体板如图所示，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为u0的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间。当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图所示的周期为2t0，幅值恒为u0的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过。问： 这些电子通过两板之间后，侧向位移的最大值和最小值分别是多少？侧向位移分别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少？4t0t03t02t0t0u0uu09、如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长l= 0.1m，两板间距离d = 0.4 cm，有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒质量m=2.010-6kg，电量q=1.010-8c，电容器电容c=1.010-6f，取g=10m/s2试求：若第一个粒子刚好落到下板中点o处，则带电粒子入射初速度的大小；两板间电场强度为多大时，带电粒子能刚好落到下板右边缘b点；落到下极板上带电粒子总的个数lv0m,qboda10、如右图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为l、场强为e的匀强电场，在与右侧虚线相距也为l处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为q、质量为m的带电粒子，重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为o。试求：（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan ；（3）粒子打到屏上的点p到o点的距离x。第14讲 电场与带电粒子在电场中的运动经典精讲（下）1、c详解： 沿电场线方向电势降低，故a错；电场线密集的地方场强大，故b错；若将一正试探电荷由a点移到b点，是逆着电场线移动，所以电场力做负功，c对；若将一负试探电荷由c点移到d点，电场力做正功，所以电势能减少，d错2、c详解： 由点电荷的速度v随时间t变化的规律可知，带负电的点电荷是做加速度逐渐增大的减速运动，故a点的电场强度比b点的小，负电荷的动能减小，电势能增加，对应位置的电势减小，因此c对3、ac详解：开关s闭合前，两极板间不带电，微粒落到下板的正中央，由：gt2 , v0t，得v010 m/s，a对；电容器上板接电源正极时，微粒的加速度更大，水平位移将更小，b错；设微粒恰好从平行板右边缘下侧飞出时的加速度为a，电场力向上，则：at2, lv0t，mgma，得u120 v，同理微粒在平行板右边缘上侧飞出时，可得u200 v，所以平行板上板带负电，电源电压为120vu200v时微粒可以从平行板电容器的右边射出电场，c对，d错。4、c详解：由题意可知，当电子在电场中运动的时间恰好等于在a、b板间所加交变偏转电压周期的整数倍时，电子可沿轴线射出，故a、b错，c对；当电子恰好沿轴线射出时，电子速度不变，其动能也不变，故d错5、b详解：当电路接通后，对小球受力分析：小球受重力、电场力和悬线的拉力f三个力的作用，其中重力为恒力，当电路稳定后，r1中没有电流，两端等电势，因此电容器两极板电压等于r0两端电压，当r2不变，r1变化时，电容器两极板电压不变，板间电场强度不变，小球所受电场力不变，f不变，c、d两项错若保持r1不变，缓慢增大r2，r0两端电压减小，电容器两端电压减小，内部电场减弱，小球受电场力减小，f变小故b项正确6、bc详解：由速度图象可知，带电小球在区域与区域中的加速度之比为32，由牛顿第二定律可知：，所以小球所受的重力与电场力之比为35，b正确小球在t2.5 s时速度为零，此时下落到最低点，由动能定理可知，重力与电场力的总功为零，故c正确因小球只受重力与电场力作用，所以小球的机械能与电势能总和保持不变，d错7、ad详解：设加速电压为u0，进入偏转电场时的速度为，则电子经加速电场：偏转电场中：，由动能定理：由以上各式解得：当滑动触头向右滑动时，u0变大，y变小，所以选项b错，a正确；由以上各式有：，当u增大时，增大，电子打到屏上的速度变大，故c错，d正确。8、见详解t0t02t03t0v1v2vy详解： (画出电子在t=0时和t=t0时进入电场的v-t图象进行分析v10tt02t03t04t0vy（1）， 解得 ， （2）由此得， (2分)而 9、见详解详解：对第1个落到o点的粒子由： 得： 对落到b点的粒子由： 得： 由： 得： 落到下极板上粒子总数为n+1=601个 10、(1)(2)tan (3) 详解：(1