2018_2019学年高中物理第一章静电场1.9带电粒子在电场中的运动课时检测区.docx

1.9 带电粒子在电场中的运动课时检测区基础达标1.(2018太原高二检测)如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室后带负电，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中()A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电荷量无关【解析】选C。因为墨汁微滴带负电，故它穿过极板时，要向正极板偏转，选项A错误；在这个过程中，电场力做正功，故它的电势能减小，动能增大，选项B错误；墨汁微滴在极板间做类平抛运动，故它的运动轨迹是抛物线，选项C正确；墨汁在电场中的偏转位移为y=，故它与所带电荷量是有关系的，带电荷量越大，偏转位移越大，故选项D错误。【补偿训练】(多选)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的小孔中射出时的速度大小为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，则电子离开K时的速度仍为vB.如果A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为C.如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为vD.如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为 【解析】选A、C。由qU=mv2可得，v= ，所以速度v与板间距离d无关，只与电压U有关。故A正确，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正确，D错误。故选A、C。2.如图所示，氕、氘、氚的原子核以初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么()A.经过加速电场的过程中，电场力对氚核做的功最多B.经过偏转电场的过程中，电场力对三种核做的功一样多C.三种原子核打在屏上的速度一样大D.三种原子核都打在屏上同一位置处【解析】选B、D。同一加速电场、同一偏转电场，三种原子核带电荷量相同，故在同一加速电场中电场力对它们做的功都相同，在同一偏转电场中电场力对它们做的功也相同，A错，B对；由于质量不同，所以三种原子核打在屏上的速度不同，C错；再根据偏转距离公式或偏转角公式y=，tan=知，与带电粒子无关，D对。3.一束电子流在经U=5 000 V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示。若两板间距d=1.0 cm，板长l=5.0 cm，那么要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？【解析】加速过程，由动能定理得eU=m 进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动，l=v0t在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度a=Fm= 偏距y=at2能飞出的条件为y 联立式解得U=4.0102 V。即要使电子能飞出，所加电压最大为400 V。答案：400 V【补偿训练】如图所示，粒子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的粒子，从静止经加速电压U1加速后获得速度v0，并沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以某一速度离开电场，已知平行板长为L，两板间距离为d，求：(1)粒子从静止经加速电压U1加速后，获得速度v0。(2)粒子在偏转电场中运动的时间t。(3)粒子在离开偏转电场时纵向偏移量y。【解析】(1)由动能定理得：W=qU1=m 解得v0= 。(2)粒子在偏转电场中水平方向做匀速直线运动，运动时间为t，且L=v0t解得