高中物理带电粒子在电场中的运动综合练习题新人教版选修1

1、带电粒子在电场中运动综合练习题型一：微观粒子在电场中的加速1、对公式V - 产 的适用条件，下列说法正确的是（:mA.只适用于匀强电场中, B.只适用于匀强电场中, C.只适用于匀强电场中, D.适用于任何电场中，Vo= 0的带电粒子被加速粒子运动方向与场强方向平行的情况粒子运动方向与场强方向垂直的情况V0= 0的带电粒子被加速2、如图，P和Q为两平行金属板，板间电压为U,在哦附近有一电子由静止开始向于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是（A.两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大B.两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大C.与两板间距离无关，仅与加速电压UW关D.以上说法都不

2、正确QC板运动.关如上图所示,3、电子电量为e,质量为m以速度Vo沿着电场线射入场强为 E的匀强电场中,电子从A直入射到达B点速度为零，则A晒点的电势差为;AB司的距离为4、如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的 4个等势面，一个质子和一个 a粒子（电荷量 是质子的2倍，质量是质子的4倍）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时, A.电场力做功之比为 B.它们的动能之比为C.它们的末速度之比为F列说法正确的是： 2： 12： 1D.它们运动的时间之比为1 ： 15、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场， 位于电场中A点的电子在t=0时速度为零，在t=1s时，电子离

3、开A点的距离大小为1,那么在t=2s时，电子将处在（A、A点C、A点右方21处B、A点左方1处D、A点左方21处开始B板电势比A板电势6、如下图所示的交变电压加在平行板电容器A、B的两极板上,A、B高，这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场力作用下开始运动，设两极板间的距离足够大，下列说法正确的是（A、电子一直向着A板运动C、电子先向A板运动，然后返回 板间做周期性往返运动D、电子先向B板运动，然后返回 板间做周期性往返运动B、B电子一直向着B板运动板运动，之后在 A、板运动，之后在 A、-UT/2题型二：带电粒子偏转位移和偏转角的计算.带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时（除电场力外

4、不计其它力的作用）A.电势能增加，动能增加B .电势能减小，动能增加C.电势能和动能都不变D .上述结论都不正确8、带电粒子以初速 V0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向y,偏角为0 ,下列说法正确的是（）A.粒子在电场中作类似平抛的运动.偏角0与粒子的电量和质量无关C.粒子飞过电场的时间，决定于极板长和粒子进入电场时的初速度D.粒子偏移距离 y,可用加在两极板上的电压控制9.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 TOC o 1-5 h z 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

5、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10、初速度为Vo的电子经电压U加速后，垂直射入偏转电场，离开电场时的偏移量是Y,偏转板间距d,偏转电压为U,板长为L,为了提高偏转的灵敏度（每单位偏转电压引起的 偏移量），可米用下列哪些办法（）A、增大偏转电压 U B 、尽可能使板长L短一些C、尽可能使d小一些 D 、使加速电压U变大一些11、如图所示，带电量之比为qA: qB=1 : 3的带电粒子 A、B,先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为XA: XB=2:1，则带电粒子的质量之比 m

6、A:mB以及在电场中飞行时间之比tA:tB TOC o 1-5 h z 分别为：（）1A、1:1,2:3 B 、2:1,3:2/ L/:C、1:1,3:4 D 、4:3,2:1.:1疝X*12、如图所示，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,板间的距离为d,板间电压为U带电粒子的电荷量为 q,粒子通过平行金属板的时间为t,（不计粒子的重力），则（）A.在前t/2时间内，电场力对粒子做的功为qU/2一 一 TOC o 1-5 h z B.在后t/2时间内，电场力对粒子做的功为3qU/815fC,在粒子下落前d/4和后d/4的过程中

7、，电场力做功之比为1 : 2! -D.在粒子下落前 d/4和后d/4的过程中，电场力做功之比为 2: 1-工-13.如图，真空中有一束电子流以一定的速度Vo沿与场强垂直的方向，自。点进入匀强电场，以。点为坐标原点，x、y轴分别垂直于、平行于电场方向.若 沿x轴取OA = AB = BC,分别自A、B、C作与y轴平行的线与电子流的径迹交于M、N、P,则电子流经 M、N、P三点时，沿 y轴方向的位移之比 y1 ： -IIy2： 丫3=；在M、N、P三点电子束的即时速度与口X轴夹角的正切值之比tg。1 ： tg。2 ： tg。3=；在 M OM、MN、NP这三段过程中，电子动能的增量之比Ek1 ：

8、，Ek2 ： Ek3 =:题型三：带电粒子在电场力、重力作用下的运动 TOC o 1-5 h z 14、如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小q球，从带电的平行板电容器极板左侧中央以相同的水平速度V0垂一之、直于电力线方向射入匀强电场中。在重力、电场力共同作用下，三球沿不同的轨道运动，最后都落到极板上，由此可知：落到 a点的2鹿 +豆小球带电；落到 c点的小球带电。口15、质量为m(kg)的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为 E(N/C 盘匀强电场中，当小球 A静止时，细线与竖直方向成 30角，如图，己知此电:场方向恰使小球受到的电场力最小，小球所带的电量应为 ()？A

9、、3mg/3E B 、3mg/E C、2mg/E D、mg/2E： O &16、如图所示，一根光滑的绝缘细杆与水平成“=30倾斜放置，其BC部分在左右的匀强电场中，电场强度 E=2X104N/C,在细杆上套一个带负电的小球，电量q=1.73X 10 5C,质i=t 2- - 、一 -. . _.重m=3X 10 kg ,今使小球由静止沿杆下滑从B点进入电场，已知AB长为d=1m。取g=10m/s2。求：A(1)小球进入电场后还能滑行多远？(2)小球从A滑至最远时间是多少？带负电的极板上的B点，且17、 如图，两平行金属板竖直放置，一质量V0从A点射入 板间电场，结 果垂直的打在AC=BC,问：

10、(1)粒子带何种电荷？(2)电场强度E多大？(3)微粒到达B点时的速度Vb多大？(4)微粒从A直到B点的时间？(5) AB两点间的电势差？m,带电量q的微粒以竖直向上的初速度E的匀强电场中，电场18、如图所示，一个半径为 R的绝缘光滑半圆环，竖直放在场强为 方向竖直向下.在环壁边缘处有一质量为m,带有正电荷q的小球,由静止开始下滑，求小球经过最低点时对环底的压力.题型四：带电粒子的综合问题分析19、如图所示，绳长为 L, 一端固定在 O,另一端栓一个带电荷量 +q的 小球，已知q E=3mg ,要使球能在竖直平面内做圆周运动，球在 A点最 小速度为多少？20、如图所示，一光滑绝缘圆环竖直放置，

11、a、b为水平直径的两个端点，匀强电场E水平向右，带正电q的小球可在环内侧做圆周运动，且经过a点时对环恰好无压力，则它运动到 b点时对环的压力为多少？21、如图所示的真空管中，质量为 m,电量为e的电子从灯丝F发出,经过电压U i加速后沿中心线射入相距为 d的两平行金属板B、C间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设B、C间电压为U2, B、C板长为Li,平行金属板右端到荧光屏的距离为L2,求：电子离开匀强电场时的速度与进入时速度间的夹角。电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离。22、如图所示，空间存在水平向右的匀强电场。在竖直平面上建立平面直角坐标，在坐标 平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R的1/4圆周轨道，轨道的两端在坐标轴上。质量为m的带正电的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知重力为电场力的2倍，求： TOC o 1-5 h z (1)在轨道上小球获得最大速度的位置坐标；| 工(2)小球在轨道最低点时对轨道的压力；(3)小球脱离轨道后，当速度竖直向下时， 速度的大