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时间:2020-08-26
《2018-2019学年物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测:(九) 带电粒子在电场中的运动 Word版含解析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课时跟踪检测(九)带电粒子在电场中的运动1.[多选]示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的()A.极板X应带正电B.极板X′应带正电C.极板Y应带正电D.极板Y′应带正电解析:选AC由题意可知,在XX′方向上向X方向偏转,X带正电,A对B错;在YY′方向上向Y方向偏转,Y带正电,C对D错。2.如图所示,两平行金属板竖直放置,板上A、B两孔正好水平相对,板间电压为500V。一个动能为400eV的电子从A孔沿垂直金属板方向射入电场中,经过一段
2、时间电子离开电场,若不考虑重力的影响,则电子离开电场时的动能大小为()A.900eVB.500eVC.400eVD.-100eV解析:选C电子从A向B运动时,电场力对电子做负功,若当电子到达B点时,克服电场力所做的功W=qU=500eV>400eV,因此电子不能到达B点,电子向右做减速运动,在到达B之前速度变为零,然后反向运动,从A点离开电场,在整个过程中,电场力做功为零,由动能定理可知,电子离开电场时的动能:E=400eV,故C正确。k3.如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释
3、放后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q∶q等于()12A.1∶2B.2∶1C.1∶2D.2∶11qEmglq解析:选B竖直方向有h=gt2,水平方向有l=t2,联立可得q=,所以有1=22mEhq22,B对。14.一束正离子以相同的速率从同一位置,沿垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有离子的运动轨迹都是一样的,这说明所有粒子()A.都具有相同的质量B.都具有相同的电荷量C.具有相同的荷质比D.都是同一元素的同位素1qElqEl2解析:选C由偏转距离y=2=可知,若运动轨迹相同,则水平位移
4、相2mv2mv200q同,偏转距离y也应相同,已知E、l、v是相同的,所以应有相同。0m5.[多选]两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中,存在一沿半径方向的电场,如图所示。带正电的粒子流由电场区域的一端M射入电场,沿图中所示的半圆形轨道通过电场并从另一端N射出,由此可知(不计粒子重力)()A.若入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的质量一定相等B.若入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的动能一定相等C.若入射粒子的电荷量与质量之比相等,则出射粒子的速率一定相等D.若入射粒子的电荷量与质量之比相等,则出射粒子的动能一定相
5、等解析:选BC由题图可知,该粒子在电场中做匀速圆周运动,电场力提供向心力qEv2mv21q=m得r=,r、E为定值,若q相等则mv2一定相等;若相等,则速率v一定相等,rqE2m故B、C正确。6.[多选]喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,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.向正极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关解析:选AC由于微滴带负电,电场方向向下,因此微滴受到的电场力方向向上,微滴向正极板偏转,A项
6、正确;偏转过程中电场力做正功,根据电场力做功与电势能变化的关系,电势能减小,B项错误;微滴在垂直于电场方向做匀速直线运动,位移x=vt,沿电1qU1qUx场反方向做初速度为零的匀加速直线运动,位移y=t2=2,此为抛物线方程,C2dm2dmv项正确;从式中可以看出,运动轨迹与带电荷量q有关,D项错误。7.一个动能为E的带电粒子,垂直于电场线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时k动能为2E。如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍,那么它飞出电容器的动能变为k()A.8EB.5EkkC.4.25ED.4Ek
7、kqUL2解析:选C因为偏转距离为y=,带电粒子的初速度变为原来的两倍时,偏转2mdv20y距离变为,所以静电力做功只有W=0.25E,而初动能变为4E,故它飞出电容器时的动4kk能变为4.25E。故正确选项为C。k8.(2017·江苏高考)如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点。由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到P′点,则由O点静止释放的电子()A.运动到P点返回B.运动到P和P′点之间返回C.运动到P′点返回D.穿过P′点解析:选A电子在
8、A、B板间的电场中加速运动,在B、C板间的电场中减速运动,设A、B板间的电压为U,B、C板间的电场强度为E,M、P两点间的距离为d,则有eUUQ4πkQ-eEd=0,若将C板向右平移到P′点,B、C两板所带电荷量不变,由E===dCdεS0可知,C板向右平移到P′时,B、C两板间的电场强度不变,由此可以判断,电子在A、B板间加速运动后,在B、C板间减速运动,到达P点时速度为零,然后返回
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