第4节 带电粒子在电场中的运动 课件＋练习

第2章　电势能与电势差 第4节　带电粒子在电场中的运动 基础过关练 题组一　带电粒子的加速 1.如图所示,带正电的粒子以初速度v沿电场方向进入匀强电场区域,不计重力,粒子在电场中的运动 (　　) A.方向不变,速度增大 B.方向不变,速度减小 C.方向向上,速度不变 D.方向向下,速度不变 2.下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U后,哪个粒子获得的速度最大 (　　) A.质子H　　　　B.氘核H C.α粒子He　　　　D.钠离子Na+ 题组二　带电粒子的偏转 3.如图所示,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,如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的 (　　) ①极板X应带正电　②极板X'应带正电 ③极板Y应带正电　④极板Y'应带正电 A.①③　　　　B.①④　　　　C.②③　　　　D.②④ 4.如图所示,电荷量为q的某种粒子,以初动能Ek从两平行金属板的正中央沿垂直于电场线的方向进入到两板间存在的匀强电场中,恰从带负电的金属板边缘飞出来,且飞出时动能变为3Ek,不计粒子的重力,则金属板间的电压为 (　　) A.　　　　B. C.　　　　D. 5.如图所示,有一带电粒子(不计重力)紧贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板正中间;设带电粒子两次射入电场的水平速度相同,则电压U1、U2之比为 (　　) A.4∶1　　　　B.1∶2　　　　C.1∶4　　　　D.1∶8 题组三　带电粒子的加速与偏转 6.“示波器”是电工学中的重要仪器,如图所示为示波器的原理图,有一电子在电势差为U1的电场中加速后,垂直射入电势差为U2的偏转电场,在满足电子能射出偏转电场的条件下,下列四种情况中,一定能使电子的偏转角变小的是 (　　) A.U1变小,U2不变 B.U1变大,U2变小 C.U1变小,U2变大 D.U1不变,U2变大 能力提升练 题组一　带电粒子的偏转 1.如图所示,两偏转极板间距离为L,两极板长度也为L。现有两个质量相同的带电粒子A和B,分别从紧贴上极板和极板中线位置以相同的初速度垂直于电场强度方向进入电场。最终均恰好贴着下极板飞出电场。粒子重力不计。则(　　) A.两个粒子的电荷量之比qA∶qB=4∶1 B.两个粒子的电荷量之比qA∶qB=2∶1 C.两个粒子离开电场时的速度大小之比vA∶vB=2∶1 D.在此过程中电场力对两个粒子做功之比WA∶WB=2∶1 2.(多选)如图所示,两平行金属板水平放置,上极板带正电、下极板带负电。一束质量相同的粒子从O点沿水平方向以相同的初速度射入平行板之间的电场后分成了a、b、c、d四束,b束为直线。已知O点到两平行板的距离相等,不计粒子重力及粒子间的相互作用,则 (　　) A.b束粒子可能带负电 B.a束粒子一定带负电,且在运动过程中电势能逐渐减小 C.c、d两束粒子均带正电,但d束粒子带的电荷量更多 D.a束粒子的加速度一定大于d束粒子的加速度 3.(多选)氢的三个同位素HHH在同一地点同时以相同的初速度水平飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判断下列说法正确的是 (　　) A.三个粒子HHH的轨迹分别为a、b、c B.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上 C.b比c后飞离电场 D.c的动能的增加量最小,a和b一样大 题组二　带电粒子在交变电场中的运动 4.在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场,位于电场中A点的电子在t=0时速度为零,在t=1 s时,电子离开A点的距离为l。那么在t=2 s时,电子将处在 (　　) A.A点　　　　B.A点左侧l处 C.A点右侧2l处　　　　D.A点左侧2l处 5.(多选)真空中间距为d的两块平行金属板,板长为L,如图甲所示。加在A、B间的电压UAB做周期性变化,其正向电压为U0,反向电压为-kU0(k≥1),电压变化的周期为2T,如图乙所示。在t=0时刻,有一个质量为m、电荷量为e的电子,以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射 ... ...