2019-2020年高中物理第一章静电场9带电粒子在电场中的运动课后训练新人教版选修

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1、2019-2020年高中物理第一章静电场9带电粒子在电场中的运动课后训练新人教版选修1．一带电粒子在电场中只受静电力作用时，它不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．匀变速曲线运动D．匀速圆周运动2．如图所示，M、N是真空中的两块平行金属板，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子恰好能达到N板，如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的1/2后返回，下列措施中能满足要求的是（不计带电粒子的重力）（　　）。A．使初速度减为原来的1/2B．使M、N间电压加倍C．使M、N间电压提高到原来

2、的4倍D．使初速度和M、N间电压都减为原来的1/23．如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为L。为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量），可采用的方法是（　　）。A．增大两板间的电势差U2B．尽可能使板长L短些C．尽可能使板间距离d小一些D．使加速电压U1升高一些4．一带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为v0，则有（　　）。A．电场力等于重力B．粒子运动的水平位移等于竖直位移的大小C．电

3、场力做的功一定等于重力做功的负值D．粒子电势能的减少量一定等于重力势能的增加量5．一个带正电的油滴从如图所示的匀强电场上方A点自由下落，油滴落入匀强电场后，能较准确地描述油滴运动轨迹的是（　　）。6．三个α粒子在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场，出现了如下图所示的运动轨迹，由此可判断（　　）。A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上B．b和c同时飞离电场C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D．动能的增加值c最小，a和b一样大7.如图所示，水平放置的平行板间的匀强电场正中间的P点有一个带电微粒正好处于静止状态，如果将平行带电板改为竖直放置，带电微粒的运动将是（

4、　　）。A．继续保持静止状态B．从P点开始做自由落体运动C．从P点开始做平抛运动D．从P点开始做初速度为零、加速度为的匀加速直线运动8．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、带电荷量为＋q的小球在B板下方距离B板为H处，以初速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间电势差为多少？9．如图所示，匀强电场的宽度为d，电子以速率v0沿垂直于场强方向穿越匀强电场，偏角θ＝60°，电子的电荷量为－e，质量为m，求：（1）电子在场强方向的偏转距离；（2）匀强电场的场强大小。答案与解析1.答案：A2.答案：BD解析：由题意知

5、，带电粒子在电场中做减速运动；在粒子恰好能到达N板时，由动能定理可得：。要使粒子到达两极板中间后返回，设此时两极板间电压为U1，粒子的初速度为v1，则由动能定理可得：。联立两方程解得：。可见，选项B、D均符合等式的要求，本题的答案为B、D项。3.答案：C解析：电子的运动过程可分为两个阶段，即加速和偏转。分别根据两个阶段的运动规律，推导出灵敏度（h/U2）的有关表达式，然后再判断选项是否正确，这是解决此题的基本思路。电子经电压U1加速有：，电子经过偏转电场的过程有：L＝v0t，。由以上各式可得。因此要提高灵敏度，若只改变其中的一个量，可采取的办法为增大L，或减小d，或减

6、小U1。所以本题的正确选项为C。4.答案：ABD解析：粒子在水平方向上：，vx＝axt；竖直方向上：vy＝v0－gt，到达B时，vx＝v0，vy＝0，所以有：v0＝axt,0＝v0－gt，故ax＝g，qE＝mg。所以A正确。由动能定理：qEx－mgh＝0，x＝h，B对。WG＝WE，C错。ΔEG＝－ΔEp，D对。5.答案：B解析：油滴自电场上方落入电场，即油滴进入电场时有一定的速度，而油滴受重力和电场力作用，两者的合力指向右下侧，而油滴进入电场时的速度方向为竖直向下，故油滴的轨迹应是选项B的情形。6.答案：ACD解析：由题意知，三个α粒子在电场中的加速度相同，a和b有相

7、同的偏转位移y，由公式得，a和b在电场中运动时间相同，由公式得vb>va，同理，vc>vb，故三个粒子进入电场时的初速度大小关系为vc>vb>va，故A、C正确，B错误；由题图知，三个粒子的偏转位移大小关系为ya＝yb>yc，由动能定理可知，三个粒子的动能增加值为c最小，a和b一样，D正确。7.答案：D解析：对微粒进行受力分析可知：mg＝Eq若将平行板改为竖直，则微粒受力所以微粒将做匀加速直线运动，。8.答案：解析：对小球运动的全过程根据动能定理列式全过程有重力和电场力做功。9.答案：（1）　（2）解析：（1）根据偏转角公式：，粒子好像是从中点射出的