帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)練習(xí)題及答案

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1、七、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)練習(xí)題 　　一、選擇題 　　 　　A．只合用于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，v0＝0的帶電粒子被加速 　　B．只合用于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)方向與場(chǎng)強(qiáng)方向平行的狀況 　　C．只合用于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)方向與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的狀況 　　D．合用于任何電場(chǎng)中，v0＝0的帶電粒子被加速 　　2．如圖1，P和Q為兩平行金屬板，板間電壓為U，在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)．有關(guān)電子達(dá)到Q板時(shí)的速率，下列說法對(duì)的的是 [ ] 　　A．兩板間距離越大，加速時(shí)間越長(zhǎng)，獲得的速率就越大 　　B．兩板間距離越小，加速度越大，獲得的速率就越大 　　C．與兩板間距離無關(guān)，

2、僅與加速電壓U有關(guān) 　　D．以上說法都不對(duì)的 　　3．帶電粒子以初速v0垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入平行金屬板形成的勻強(qiáng) 　　A．粒子在電場(chǎng)中作類似平拋的運(yùn)動(dòng) 　　 　　C．粒子飛過電場(chǎng)的時(shí)間，決定于極板長(zhǎng)和粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度 　　D．粒子偏移距離h，可用加在兩極板上的電壓控制 　　4．帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)（除電場(chǎng)力外不計(jì)其他力的作用） [ ] 　　A．電勢(shì)能增長(zhǎng)，動(dòng)能增長(zhǎng) 　　B．電勢(shì)能減小，動(dòng)能增長(zhǎng) 　　C．電勢(shì)能和動(dòng)能都不變 　　D．上述結(jié)論都不對(duì)的 　　5．電子以初速度v0沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入兩平行金屬板中間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，現(xiàn)增大兩板間的電壓，但仍使電子可

3、以穿過平行板間，則電子穿越平行板所需要的時(shí)間 [ ] 　　A．隨電壓的增大而減小 　　B．隨電壓的增大而增大 　　C．加大兩板間距離，時(shí)間將減小 　　D．與電壓及兩板間距離均無關(guān) 　　6．如圖2所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)量y增大為本來的2倍，下列措施中對(duì)的的是 [ ] 　　 　　B．使U2增大為本來的2倍 　　C．使偏轉(zhuǎn)板的長(zhǎng)度增大為本來2倍 　　 　　7．如圖3所示，A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)等勢(shì)面，一種質(zhì)子和一種α粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍）同步在A等勢(shì)面

4、從靜止出發(fā)，向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到D面時(shí)，下列說法對(duì)的的是 [ ] 　　A．電場(chǎng)力做功之比為1∶2 　　B．它們的動(dòng)能之比為2∶1 　　 　　D．它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶1 　　8．真空中水平放置的兩金屬板相距為d，兩板電壓是可以調(diào)節(jié)的，一種質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子，從負(fù)極板中央的小孔以速度 　 　　A．使v0增大1倍 　　B．使板間電壓U減半 　　C．使v0和U同步減半 　　 　 　　 9．分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球，分別以相似的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶負(fù)電，下板接地．三小球分別落在圖4中A、B、C三點(diǎn)，則 [

5、] 　　A．A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電 　　B．三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是：aA＜aB＜aC 　　C．三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 　　D．三小球達(dá)到下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是EkC＞EkB＞EkA 　　10．如5所示，帶電粒子以平行極板的速度從左側(cè)中央飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰能從右側(cè)擦極板邊沿飛出電場(chǎng)（重力不計(jì)），若粒子的初動(dòng)能變?yōu)楸緛淼?倍，還要使粒子保持擦極板邊沿飛出，可采用的措施是 [ ] 　　A．將極板的長(zhǎng)度變?yōu)楸緛淼?倍 　　 　　C．將兩板之間的電勢(shì)差變?yōu)楸緛淼?倍 　　D．上述措施都不行 　　二、填空題 　　11．如圖6所示，B板電勢(shì)為U，質(zhì)量為m的帶電粒

6、子（重量不計(jì)）以初速v0水平射入電場(chǎng)．若粒子帶－q電量，則粒子達(dá)到B板時(shí)速度大小為______；若粒子帶＋q電量，它達(dá)到B板時(shí)速度大小為______． 　　12．電子電量為e，質(zhì)量為m，以速度v0沿著電場(chǎng)線射入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖7所示，電子從A點(diǎn)入射達(dá)到B點(diǎn)速度為零，則AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差為______；AB間的距離為______． 　　13．電子垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，初速為v0，如圖8所示，電子離開電場(chǎng)時(shí)偏離本來方向h距離．若使兩極板間電壓變?yōu)楸緛淼?倍，則電子離開電場(chǎng)時(shí)偏離本來方向的距離為_______． 　　14．如圖9，真空中有一束電子流以一定的速度v0沿與場(chǎng)

7、強(qiáng)垂直的方向，自O(shè)點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x、y軸分別垂直于、平行于電場(chǎng)方向．若沿x軸取OA＝AB＝BC，分別自A、B、C作與y軸平行的線與電子流的徑跡交于M、N、P，則電子流經(jīng)M、N、P三點(diǎn)時(shí)，沿y軸方向的位移之比y1∶y2∶y3＝_____；在M、N、P三點(diǎn)電子束的即時(shí)速度與x軸夾角的正切值之比tgθ1∶tgθ2∶tgθ3＝_______；在OM、MN、NP這三段過程中，電子動(dòng)能的增量之比△Ek1∶△Ek2∶△Ek3＝_______． 　　15．如圖10，兩帶電粒子P1、P2先后以相似的初速度v從帶電的平行金屬板A、B正中央O點(diǎn)垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后分別打在A板上

8、的C點(diǎn)和D點(diǎn)．已知AC＝CD，P1帶電量是P2的3倍，則P1、P2的質(zhì)量比為___________． 　　16．兩金屬板間距離為4×10-2m，所加電壓為100V．既有一種具有一定速度的電子沿垂直于電場(chǎng)方向飛入，離開電場(chǎng)時(shí)，側(cè)向位移為1.2×10-2m，那么電子通過電場(chǎng)加速后的動(dòng)能增量為_________eV． 　　17．一種質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），以平行于電場(chǎng)的初速v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)．通過t秒時(shí)間，帶電粒子具有的電勢(shì)能與剛射入到電場(chǎng)時(shí)具有的電勢(shì)能相似，則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝_______，帶電粒子在電場(chǎng)中所通過的路程是________． 　　18．如圖11所示，電子

9、的電量為e，質(zhì)量為m，以v0的速度沿與場(chǎng)強(qiáng)垂直的方向從A點(diǎn)飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，并從另一側(cè)B點(diǎn)沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成150°角飛出．則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為________． 　　三、計(jì)算題 　　19．如圖12所示，AB板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d，所加電壓為U，有一帶電油滴以初速v豎直向上自M點(diǎn)飛入電場(chǎng)，達(dá)到N點(diǎn)時(shí)，速度方向正好變?yōu)樗?，大小等于初速v，試求： 　?。?）油滴從M點(diǎn)到N點(diǎn)的時(shí)間． 　?。?）MN兩點(diǎn)間的電勢(shì)差． 　　20．如圖13所示，一種半徑為R的絕緣光滑半圓環(huán)，豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向豎直向下．在環(huán)壁邊沿處有一質(zhì)量為m，帶有正電荷q的小球，由靜止開始下滑，求小球通過最低點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)底的壓力． 　 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)練習(xí)題答案 　　一、選擇題 　　1．D　　2．C　　3．ACD　　4．B　　5．D 　　6．ABD　　7．AC　　8．B　　9．ABD　10．C 　　二、填空題 　　 　　13．2h 　　14．1∶4∶9，1∶2∶3，1∶3∶5 　　15．3∶4 　　16．30 　　17．2mv0/qt，v0t/2　　 　　三、計(jì)算題 　　19．v/g，Uv2/2gd 　　20．3（mg＋qE）