第2章 第4节　带电粒子在电场中的运动（课件 学案 练习）高中物理 鲁科版（2019）必修 第三册

第4节　带电粒子在电场中的运动 1.质量和电荷量不同的带电粒子，在电场中由静止开始经相同电压加速后（　　） A.比荷大的粒子速度大，电荷量大的粒子动能大 B.比荷大的粒子动能大，电荷量大的粒子速度大 C.比荷大的粒子速度和动能都大 D.电荷量大的粒子速度和动能都大 2.（多选）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，粒子恰好能到达N板，如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的后返回，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 B.使M、N间电压加倍 C.使M、N间电压提高到原来的4倍 D.使初速度和M、N间电压都减为原来的 3.当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗，该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞，如图所示。现用一直线加速器来加速质子，使其从静止开始被加速到1.0×107 m/s。已知加速电场的场强为1.3×105 N/C，质子的质量为1.67×10－27 kg，电荷量为1.6×10－19 C，则下列说法正确的是（　　） A.加速过程中质子电势能增加 B.质子所受到的电场力约为2×10－15 N C.质子加速需要的时间约为8×10－6 s D.加速器加速的直线长度约为4 m 4.水平放置的两个平行带电金属板间存在匀强电场，同位素He和He的原子核先后以相同的速度，从同一位置P沿垂直于电场的方向射入匀强电场中，并最终运动到下金属板。不计原子核的重力，已知He和He的原子核质量之比为3∶4，带电荷量之比为1∶1，则HeHe的原子核从P点运动到下金属板的过程中沿初速度方向发生的位移之比为（　　） A.3∶4 B.4∶3 C.2∶ D.∶2 5.如图所示，喷雾器可以喷出质量和电荷量都不尽相同的带负电油滴。假设油滴以相同的水平速度射入接有恒定电压的两水平正对金属板之间，有的沿水平直线①飞出，有的沿曲线②从板边缘飞出，有的沿曲线③运动到板的中点上。不计空气阻力及油滴间的相互作用，则（　　） A.沿直线①运动的所有油滴质量都相等 B.沿直线①运动的所有油滴电荷量都相等 C.沿曲线②、③运动的油滴，运动时间之比为1∶2 D.沿曲线②、③运动的油滴，加速度大小之比为1∶4 6.如图所示，有一带电粒子贴着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①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（　　） A.U1∶U2＝1∶8 B.U1∶U2＝1∶4 C.U1∶U2＝1∶2 D.U1∶U2＝1∶1 7.如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场，电子的重量不计。在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（　　） A.仅增大加速电场的电压 B.仅增大偏转电极间的距离 C.仅增大偏转电极间的电压 D.仅减小偏转电极间的电压 8.将一带电粒子以初速度v0沿水平方向从A点射入方向竖直向上的匀强电场中，粒子从B点飞出电场时速度方向与电场方向的夹角为150°，电场的水平宽度为L，如图所示，不计粒子的重力，设粒子的质量为m，电荷量的绝对值为q。 （1）该匀强电场的电场强度为多大？ （2）A、B两点间的电势差UAB为多大？ 9.（多选）如图所示，一个带正电粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的质量为m，不计粒子的重力，则（　　） A.粒子的电荷量q＝ B.粒子动能增加量为 C.在粒子运动前一半时间和后一半时间的过程中，静电力做功之比为1∶3 D.在粒子运动前一半时间和后一半时间的过程中，静电力做功之比为1∶2 10.如图所示，A、B为两块足够大的相距为d的平行 ... ...