2018-2019学年高中物理第一章静电场9带电粒子在电场中的运动练习新人教版选修3-1

1、9 带电粒子在电场中的运动知识点一带电粒子的加速1.如图 L1-9-1 所示,一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子重力）,设其到达正极板时的速度为vi,加速度为ai.若将两极板间的距离增大为原来的再从负极板处释放一个电子，设其到达正极板时的速度为V2,加速度为a2,则（Aa1:-a2=1:1,V1 :V2=1 :2B.a1:a2=2:1,V1 :V2=1:2Ca1: :a2=2:1,V1 :V2=:1ftDa1:a2=1:1,V1 :V2=1:V图 L1-9-12.（多选）2018 湖北松滋期末一质量为m电荷量为q的带正电粒子（重力不计）以速度Vo逆着电场线方向射入有左边界

2、的匀强电场，场强为 日如图L1-9-2 所示）,则（）吠；A粒子射入的最大深度为 齊B.粒子射入的最大深度为5.（多选）一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高度缩小，则产生故障的原因可（不计2 倍,场强为日如图I *图 L1-9-2c 粒子在电场中运动的最长时间为D 粒子在电场中运动的最长时间为知识点二带电粒子的偏转3. 如图 L1-9-3 所示,a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场，a粒子打在B板的a点,b粒子打在B板的b点,若不计重力，则（）的电荷量一定大于b的电荷量的质量一定大于a的质量的比荷一定大于b的比荷的比荷一定大于a的比荷图 L

3、1-9-34. 如图 L1-9-4 所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入水平放置的两平行板间的匀强电场,当偏转电压为U时,带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时,带电粒子 沿轨迹落到B板中间.设粒子两次射入电场的水平速度.相同，则两次偏转电压之比为（）AU1BUCU1D.U1AaB.bCaD.b:Ua=1:L=1:U2=1:lb=1:8421图 L1-9-4At-i VW W ,/ii- 1能是（）A加速电压偏大B 加速电压偏小C 偏转电压偏大D 偏转电压偏小6. 如图 L1-9-5 所示，三个电荷量相同、质量相等、中的同一点P射入，在电场中的运动轨迹如图中（ ）A三个粒子的加

4、速度关系为aAa3&重力不计的粒子AB、C从平行板间电场PA PBPC所示，则下列说法中正确的是3B.三个粒子的加速度关系为aAaBVBVCD 三个粒子的入射速度关系为VAVVBVVC图 L1-9-5知识点三带电粒子在组合场中的运动7.如图 L1-9-6 所示,电子在电势差为U的电场中由静止加速后，垂直射入电势差为U的偏转 电场.在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（）图 L1-9-6AUi变大，U 变大 BUi变小，U 变大 CUi变大，U 变小 DUi变小，U 变小8.一束电子流经 U=5000V 的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进

5、入平行板间的匀强 电场，如图 L1-9-7 所示.若两板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间 飞出，两个极板上所加电压的最大值为（）A400V B 300V C100V D 480V图 L1-99. （多选）如图 L1-9-8 所示,在竖直向下的匀强电场中 面内绕0做圆周运动，以下四种说法中正确的是（A 带电小球可能做匀速圆周运动 B.带电小球可能做变速圆周运动C 带电小球通过最高点时，细线拉力一定最小 D 带电小球通过最低点时 ,细线拉力有可能最小10. 关于带电粒子（不计重力）在匀强电场中的运动情况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

6、D 可能做匀变速直线运动，不可能做匀变速曲线运动11. （多选）如图 L1-9-9 所示，质量相同的三个分别带正电、负电和不带电的颗粒从水平放置的平行带电金属板左侧以相同的初速度V0沿垂直于电场线的方向射入匀强电场，分别落在带正电荷的下极板上的a、b、c三点.下列判断正确的是（Aa点的颗粒带正电，c点的带负电，b点的不带电B.三个颗粒在电场中的加速度的关系是 C 三个颗粒在电场中运动的时间的关系疋D 静电力对落在c点的颗粒做负功,用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平)()T1卩1F 1图 L1-9-8,下列说法正确的是（）定疋aaabac尺是tatbtcm 飞:丁+ 卡 十图 L1-9-912.

7、2017 马鞍山二中期中某示波管在偏转电极XX、YY上不加偏转电压时光斑位于屏幕 中心.现给偏转电极XX、YY加上如图 L1-9-10 甲、乙所示的偏转电压，则在光屏上可能的 图形为图 L1-9-11 中的（圆为荧光屏，虚线为光屏坐标）（）45图 L1-9-1113. 2017 马鞍山二中期中将一带电粒子以初速度vo沿水平方向从A点射入方向竖直向上的匀强电场中，粒子从B点飞出电场时速度方向与电场方向的夹角为150 ,电场的水平宽度为L,如图 L1-9-12 所示.不计粒子的重力.设粒子的质量为q.(1) 该匀强电场的电场强度为多大？(2)A、B两点的电势差UB为多大？图 L1-9-1214.如

8、图 L1-9-13 所示,A为粒子源，A和极板B间的加速电压为U,两水平放置的平行带电板C D间的电压为U2,质量为m电荷量为q的粒子初速度为零,从A被加速电压U加速后水 平进入竖直方向的匀强电场并能穿过电场区域，平行带电板的长度为L,两板间的距离为d,不计带电粒子的重力，求：(1)带电粒子运动到B板时的速度；带电粒子在C、D极板间运动的时间；(3)带电粒子飞出C D极板间的电场时在竖直方向上发生的位移y.CD荷量为61C + + +11 1ii图 L1-9-131. D 解析电容器充电后与电源断开，再增大两极板间的距离时 受到的静电力不变,故 al : a2=1 : 1.由动能定理 Ue=

9、大为原来的 2 倍,由 U=Ed 知,电势差 U 增大为原来的 2 倍2. BD 解析邛粒子射入到最右端,由动能定理得 Eqxmax=由 vO=at,a= mt 荷间为3. C 解析粒子在电场中做类平抛运动，有 h=,得 x=v0 ,由 v0 I .4. A 解析设粒子水平运动的位移为- I,竖直方向的位移为y,两极板间距为d,由y= at2=:得,U=,所以 UM,A 正确.5. AD解析 画面高度缩小，说明电-子从偏转电场射出时偏转角0减小，由 qU0=m.,tan0= .，得 tan0=-,则引起0变小的原因可能是加速电压 U0 偏 大或偏转电压 U1 偏小,A、D 正确.6. D 解析

10、三个带电粒子的电荷量相同，所受静电力相同，加速度相同，选项 A、B 错误；三个带电粒子沿电场方向的位移关系为yA=yByC,则时间关系为 tA=tBtC,三个带电粒子在平行极板方向的位移关系为xAxB=xC,由此可得，三个带电粒子入射速度关系为vAvBvC，故选项 D 正确._7. B 解析由带电粒子在电场中的加速和偏转运动规律可知tan0,选项 B 正确.8. A 解析在加速电压一定时，偏转电压 U越大，电子在极板间的偏转距离就越大，当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出时，两板间的偏转电压即为所求的最大电压 .加速 过程中，由动能定理有eU=m .,进入偏转电场，电子在平行于板面的方向

11、上做匀速直线运动，有 l=v0t,在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度 a=,偏转距离y= at2,若电子能从两极板间飞出，则 yw,联立解得 U =400V,即要使电子能飞出，所加电压的最大值为 400V,故选项 A 正确.9. ABD 解析若小球所受静电力与重力平衡，小球做匀速圆周运动，A 正确；若小球所受静电力和重力不平衡，小球做变速圆周运动,B 正确；若小球所受静电力与重力的合力向上，则小球运动到最低点时，细线拉力最小，运动到最高点时，细线拉力最大,C 错误,D 正确.10.A 解析带电粒子在匀强电场中受到的静电力恒定不变，可能做匀变速直线运动，也可能做匀变速曲线运动,A 正确.

12、11.BD 解析三个颗粒在电场中做平抛运动或类平抛运动，水平方向，有 x=v0t,竖直方向，有 y= at2,由 xaxbxc 可知 tatbabac,由此可判断出落在 a点的颗粒带负电，落在 b 点的不带电，落在 c 点的带正电，静电力对落在 c 点的颗粒做负功,B、 D 正确,A、C 错误.12. D 卜解析 F 因某方向的偏转位移与电压成正比，则可能的为图 D.13. (1)1(2)-,场强不变，电子在电场中mv2 得 v=,因两极板间的距离增,故 v1 : v2=1 :护巴世 m 于,最大深度xmax=qE；,选项 B、D 正确.7解析(1)设粒子在电场中运动的时间为t,则水平方向上有 L=vOt8竖直方向上挣 vy=v0tan60 =：订 t 解得 E= .粒子带负电m.U：L2：1_由动能定理得解析(1)设带电粒子