11带电粒子在电场中的运动A试题完成

1、带电粒子在电场中的运动【巩固练习】一、选择题：1如图所示，一带电粒子沿图中的AB曲线穿过一匀强电场，a、b、c、d均为匀强电场中的等势面，且a b c d，若不计粒子所受重力，则（A、B、C、D、A粒子一定带负电粒子的运动轨迹是抛物线从A点到B点粒子的电势能增加粒子的动能和电势能之和在运动过程中保持不变rF-r 呂2、质量为m,带电量为Q的带电微粒从 A点以竖直向上的速度 Vo射入电场强度为 E的沿水平方向的匀强电场中，如图所示，当微粒运动到B点时速度方向变为水平方向，大小仍为v0，已知微粒受到的电场力和重力大小相等，以下说法中正确的是微粒在电场中做匀变速运动A、B两点间电势差是U mV02q

2、C、D、由A点到B点微粒的动能没有变化 从A点到B点合力对微粒做功为零+-3、质子和氘核垂直射入两平行金属板间的匀强电场中,等,由此可知射入电场时（）A、质子的动能是氘核动能的2倍B、质子的动能与氘核动能相等C、质子的速度是氘核速度的2倍A它们从电场中射出时偏离的距离相A、B两当A、D、质子的动量是氘核动量的 2倍 4、（ 2015绵阳市期末考）如图所示，有一带电粒子贴着A板内侧沿水平方向射入板间的匀强电场，当A、B两板间电压为U1时，带电粒子沿轨迹I从两板正中间飞出；B两板间电压为 U2时，带电粒子沿轨迹n落到B板中间。设粒子两次射入电场的水平速度之比为2 : 1,则两次电压之比为Ui :

3、U2= 1 : 8A. Ui : U2= 1 : 1 B. Ui : U2= 1 : 2 C. Ui : U2= 1 : 4 D .二、填空题：1、如图所示，一个电子以 4106m/s的速度沿与电场垂直的方向由A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150角飞出，那么A、V.B两点间的电势差为2、在一个负点电荷形成的电场中，将一个电子从静止开始释放，则这个电子的速度变化情况是，它的加速度变化的情况是 .三、计算题：1、（ 2015哈尔滨六中期中考）质量是5 X 10-6Kg的带电粒子以2m/s的速度从水平放置 的平行金属板 A、B中央沿水平方向飞入板间，已知板长L = 10cm，两板间

4、距d= 2cm,当Uab为1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，则该粒子带正电还是带负电，电荷 量为多少？当AB间电压多大时，此带电粒子恰能从B右边飞出。（g=10m/s2）2、如图所示，水平放置的 A B两平行板相距h,上板A带正电、现有质量为 m、电荷量 为+ q的小球在B板下方距离为H处，以初速度V0竖直向上从B板小孔进入板间电场， 欲使 小球刚好打到 A板，A、B间电势差Uab应为多大？=!,；= B.求:3、如图所示，一电子经电压 U0加速后进入两块水平放置、间距为d、电压为U的平行金属板间，若电子从两板正中央水平射入，且刚好穿出电场(1)金属板A、B的长度；(2 )电子穿出电场

5、时的动能.4、 (2015兰州一中期末考)E,内阻不计，滑动变阻器可I，极板间距为d，如图所示电路中，电源电动势为调取值为02R),定值电阻阻值为 Ro, C为平行板电容器，极板长度为极板的右侧距极板 L处有一荧光屏。现让一束质量为m,电荷量为q (q0 )的粒子(不计1 1Q e+ + + +dr1 粒子的重力和粒子之间的作用力)以速度vo平行于极板沿中线进入电容器，现改变滑动变阻器阻值，并设所有带电粒子总是能从右侧穿出，试求带电粒子在荧光屏上打击范围的竖直宽度多大？的正方形区域abed内存在着匀强电场.电量为q动能为Ek的带电粒5、如图所示，边长为 L子从a点沿ab方向进入电场，不计重力.

6、(1) 若粒子从e点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;(2) 若粒子离开电场时的动能为Ek则电场强度为多大？Q!. Jb【答案与解析】 一、选择题：1、ABD解析：因为各等势面是彼此平行的平面，电场线垂直于等势面并且指向电势降低的方向，所以该电场是匀强电场且场强的方向竖直向下，带电粒子在该场中受到的电场力是恒力，又因为初速度的方向垂直于电场线的方向，所以带电粒子的运动是类平抛运动，轨迹是抛物线且是匀加速曲线运动.由能量守恒定律知道粒子的动能增加，电势能减小，选项BD正确，选项C错误；因为电场强度的方向是向下的而电场力的方向是向上的，所以该粒子带负电， 选项A正确.所以微粒在复合

7、场中做 由动能定理知，合力对微2、ABCD解析：带电微粒受到恒定的电场力和重力作用其合力也一定是恒力， 匀变速运动，选项 A正确；这一过程微粒的动能没有发生变化，d为沿电场线运动的距离)mgh，选项B正确.q 2q粒做的功为零，即 mgh qU 0 ( h为A到B的竖直高度,2Vn所以选项CD正确；对微粒在竖直方向有：h ，所以U2g3、B解析：带电粒子以初速度 V0垂直于电场的方向射入匀强电场，1U，则L V0t偏转距离y評距离是d，偏转电压是设平行板的长度是2 eUa mdL,板间eUL2它们从电场中射出时偏离的距离相等时，入射4dEko，由此可见，B正确.eUL2解得：2dmv2的初动能

8、一定相等，选项4、B解析：带点粒子在电场中做类平抛运动，将合运动沿着平行平板和垂直平行平板方向正交分XVot ,y at2, a也联立解得U2md2 mdv02 yo2qx根据题意知:初速度v0之比为2:1，水平位移X之比为2:1，竖直位移y之比1:2，代入上式解得：5U2二、填空题:1、 135V解析：电子在电场中做类平抛运动，垂直于电场线的方向做匀速运动,到达B点时的速度Vo1 2V 一r 2V0，对电子应用动能定理得 eU AB -mvcos602-mvo，代入数值解得2解，有：Uab=135V2、越来越大越来越小解析：电子在库仑斥力的作用下由静止开始做加速运动, 距离的不断变大，库仑力

9、不断减小，加速度也不断减小 三、计算题：不断远离负点电荷，因为它们之间1、U2200V解析：由粒子运动可知，其所受电场力方向向上,故带负电。-U abmgd已知：mg F dq，解得：qdU ab10 9C设当U abU 2时，电场力小于重力且粒子从B板边缘飞出，即为:1(mg UUq)1t22 d m2mv0 2g(H h)2、U AB代入数据解得：U 2200V2qB板下方时仅受重力作用，做竖直上抛运动; 进入电场后受向下的电场力和重力作用，做匀减速直线运动解析:法一：小球运动分两个过程，在小球运动到B板时速度为Vb.对第一个运动过程：Vb2 V022gH对第二个运动过程：加速度为 a m

10、g qE按题意，h为减速运动的最大位移，故有2Vb2a整理得Vb2 2gh组hE联立两式解得hEmvo2 2g(Hh)2q由平行板电容器内部匀强电场的场强和电势差的关系，易知U AB hE ,故有Umv02 2g(H h)U ab2q法二：对小球的整个运动过程由动能定理得mg( H2h) qU ab mvo解得：U AB2mv02g(H h)2q3、d&(2)e(U0 U2)L v0t在垂直于金属板点的方向上，做匀加速运动:d lat22 2电子的加速度eUmd1 2解析：（1）对电子的加速过程运用动能定理：eU0 mv：2电子进入偏转电场后，在平行于金属板的方向上匀速运动:联立解得金属板A、

11、B的长度L d、罟（2）对电子运动的全过程运用动能定理得:e(U即电子刚好穿出金属板时的动能是e（U0 U）24 y EqI(2L I)4、 ymax_. 20点，偏距为零3mdV0解析：当滑动变阻器接入电阻为零时，带电粒子垂直打在右侧当滑动变阻器接入电阻为 2Ro时，电容器两板间电压最高，偏距为最大由题意有：丨Vot(1)RT莎 2R0Uadma.tanatVo由以上四式得:y maxEql(2L I)23mdV0LLLLE kE k5、Ekt5EkE解析：（1）粒子在垂直于电场的方向上匀速运动L v0t在沿着电场线的方向上L -at22qEt22mqEL222mv0d”.ri J：j1 JhJEL KI U LJ!iJaX. .bc解得场强的大小是： E