2019_2020学年高中物理第1章电场第6节示波器的奥秘课后提能训练粤教版.docx

第6节 示波器的奥秘基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第56题有多项符合题目要求)1两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OAh，此电子具有的初动能是()ABedUhCD【答案】D【解析】由动能定理得ehEk，所以Ek. 2电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要的时间 ()A随电压的增大而减小B随电压的增大而增大C加大两板间距离，时间将减小D与电压及两板间距离均无关【答案】D【解析】电子垂直于场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，在平行于金属板的方向电子不受力而做匀速直线运动，由Lv0t得，电子穿越平行板所需要的时间为t，与金属板的长成正比，与电子的初速度大小成反比，与其他因素无关，即与电压及两板间距离均无关3(2018泉州名校期中)某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图象时，他将衰减旋钮置于“”挡，将旋钮置于第一挡(10100 Hz)，把同步极性选择开关置于“”位置，调节扫描微调旋钮，在屏幕上出现了如图甲所示的正弦曲线，后来他又进行了调节，使图象变成如图乙所示的曲线，这调节可能是()甲乙A将衰减调节旋钮换挡并调节标有“”的竖直位移旋钮B将衰减调节旋钮换挡并调节Y增益旋钮C调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮D将同步极性选择开关置于“”位置并调节Y增益旋钮【答案】D【解析】由图示波形曲线可知：图线平衡线并没有上下移动，所以没有调节竖直位移旋钮；因纵向幅度变大，要增加Y增益；两位置波形图相反，故同步极性选择开关选择置于“”位置故A、B、C错误，D正确4(2018河池名校期中)如图为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空，A为发射热电子的阴极，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的小孔中射出的速度大小为v.下面的说法中正确的是()A如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度变为2vB如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度变为C如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为D如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v【答案】D【解析】根据动能定理得eUmv2，得v，可知，v与A、K间距离无关，则若A、K间距离减半而电压仍为U不变时，电子离开K时的速度仍为v，故A、B错误由上式可知，电压减半时，则电子离开K时的速度变为v，故C错误，D正确5(2018南阳期中)图甲是示波器中核心部件示波管的原理图，要想在荧光屏的屏幕上观察到如图乙所示的图象，下面给出几组偏转电极XX、YY之间所加电压随时间变化的关系图象，其中可能符合要求的是()甲 乙ABCD【答案】CD【解析】要显示一个周期的信号电压，XX偏转电极要接入锯齿形电压，YY加图乙波形电压则有C、D项符合要求，故C、D正确，A、B错误6光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行一质量为m、带电荷量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为()A0BmvqElCmvDmvqEl【答案】ABC【解析】由题意知，小球从进入电场至穿出电场时可能存在下列三种情况：从穿入处再穿出时，静电力不做功C项对；从穿入边的邻边穿出时，静电力做正功WqE，由功能关系知B项对；从穿入边的对边穿出时，若静电力做负功，且功的大小等于mv，则A项对；而静电力做正功时，不可能出现WqEl.D项错二、非选择题7电子电量为e，质量为m，以速度v0沿着电场线射入场强为E的匀强电场中，如图所示，电子从A点入射到达B点速度为零，则AB两点的电势差为多少？AB间的距离为多少？【解析】由分析知，电子进入电场，只在电场力作用下运动，所以电场力对电子做负功由动能定理得qU0mv，故U；又UEd，故d.答案：8如图所示，xOy平面内0xL的范围内存在电场强度沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电量为q的粒子从坐标原点O以速度v0沿y轴正方向开始运动，然后从虚线上的P点(L，L)离开电场，不计粒子的重力，求： (1)电场强度的大小；(2)粒子从P点射出时的速度. 【解析】(1)粒子的电场中做类平抛运动，沿y方向匀速yv0t沿x方向做匀加速运动，加速度a，偏转距离xat2，粒子从O到P，xL，yL，解得E.(2)水平方向的速度vxatv0粒子从P点射出时的速度v2v0，方向与竖直方向夹角60.答案：(1)E(2)2v0，方向与竖直方向夹角60能力提升9(多选) 如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点则从开始释放到打到右极板的过程中()A它们的运行时间tPtQB它们的电荷量之比qPqQ21C它们的动能增加量之比EkPEkQ41D它们的电势能减少量之比EPEQ41【答案】BD【解析】在竖直方向加速度均为g，位移相等，所以它们运行时间相等，A项错误；水平位移xP2xQ，aPt22aQt2，FP2FQ，qP2qQ，qPqQ21，B项正确；EkPmghFPx，EkQmghFQ，所以EkPEkQ41，C项错误；EPEQFPxFQ41，D项正确10如图所示，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v04106 m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30的夹角已知电子电荷e1.61019 C，电子质量m0.911030 kg.求：(1)电子在C点时的动能是多少焦？(2)O、C两点间的电势差大小是多少伏？【答案】【解析】(1)依据几何三角形解得：电子在C点时的速度为vt，而Ekmv2，联立得Ekm29.71018 J.(2)对电子从O到C，由动能定理，有eUmvmv，联立得U15.2 V.答案：(1)9.71018 J(2)15.2 V11(2019武汉名校期中)在测阴极射线比荷的实验中，汤姆逊采用了如图所示的阴极射线管，从C出来的阴极射线经过AB间的电场加速后，沿平行板DE(平行板DE长为L、两板距离为d)中线射出，接着在荧光屏中心F出现荧光斑若在DE间加上偏转电压(D接正极)为U，阴极射线将向上偏转，亮点偏离到F点如果再利用通电线圈在DE电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出)，荧光斑恰好回到荧光屏中心平行板DE的右端到荧光屏水平距离为2L，F与F点的竖直距离为h.试解决下列问题：(1)阴极射线的电性和磁场方向； (2)阴极射线的初速度；(3)阴极射线的比荷(用L、d、U、B、h表示)【答案】(1)负电，垂直纸面向里(2)(3)【解析】(1)电场力与洛伦兹力平衡，电场力向上，因此射线带负