高中物理人教版选修3-1第一章第9节带电粒子在电场中的运动同步练习
年级: 学科:物理 类型:同步测试 来源:91题库
一、选择题(共8小题)
1、如图所示,在P板附近有一个电子由静止开始向Q板运动,则关于电子到达Q板时的速度,下列说法正确的是( )
A . 两板间距离越大,加速的时间就越长,获得的速度就越大
B . 两板间距离越小,加速度就越大,获得的速度就越大
C . 电子到达Q板时的速度与两板间距离无关,仅与加速电压有关
D . 以上说法均不正确
2、一电子以初速度v0沿垂直电场强度方向射入两平行金属板间的匀强电场中,现减小两板间的电压,则电子穿越两平行金属板所需的时间( )
A . 随电压的减小而减少
B . 随电压的减小而增加
C . 与电压无关
D . 随两板间距离的增大而减少
3、如图所示,一电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为y,要使偏转位移增大,下列可行的措施是(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)( )
A . 增大偏转电压U
B . 增大加速电压U0
C . 增大偏转极板间距离
D . 将发射电子改成发射负离子
4、如图①所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图②所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是( )
A . 0<t0<
B .
<t0<
C .
<t0<T
D . T<t0<





5、图甲为示波管的原理图。如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化,在电极XX′之间所加的电压按图丙所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是图A、B、C、D中的( )
A .
B .
C .
D .




6、一带电粒子(不计重力)在电场中只受静电力作用时,以下可能出现的运动状态是( )
A . 匀速直线运动
B . 匀加速直线运动
C . 类平抛运动
D . 匀速圆周运动
7、如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场左端的中点P以相同的初速度沿水平方向垂直于电场方向进入电场,它们分别落在A、B、C三点,可以判断( )
A . 小球A带正电,B不带电,C带负电
B . 三个小球在电场中运动时间相等
C . 三个小球到达极板时的动能EkA<EkB<EkC
D . 三个小球在电场中运动的加速度aA>aB>aC
8、如图所示,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力,由此可知( )
A . Q点的电势比P点高
B . 油滴在Q点的动能比它在P点的大
C . 油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D . 油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
二、填空题(共2小题)
1、如图所示,A、B为一对平行正对带电金属板,B板带正电,A、B两板间的电势差为U。质量为m的带电粒子(重力可忽略木计)以初速v0水平射入匀强电场。若粒子带电荷量为-q,则粒子到达B板时速度大小为 ;若粒子带电荷量为+q,它到达B板时速度大小为 。
2、电子的电荷量的绝对值为e,质量为m,以速度v0沿电场线方向射入到场强为E的匀强电场中,如图所示。电子从A点射入,到B点速度变为零。则A、B两点间的电势差 ;A、B两点间的距离是 。
三、计算题(共1小题)
1、如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0 , 偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。
(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy;
(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法.在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因。已知U=2.0×102 V,d=4.0×10-2 m,m=9.1×10-31 kg,e=1.6×10-19 C,g=10 m/s2。
(3)极板间既有静电场也有重力场.电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势φ的定义式。类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”φG的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点。
四、解答题(共1小题)
1、如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道,一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m , 电荷量为-q , 匀强电场的场强大小为E , 斜轨道的倾角为α , 圆轨道半径为R , 小球的重力大于所受的电场力.
(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小;
(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点,求A点距水平地面的高度h1至少为多大;
(3)若小球从斜轨道h2=5R处由静止释放.假设其能通过B点.求在此过程中小球机械能的改变量.