第一章 9　带电粒子在电场中的运动（课件 学案 练习）高中物理 教科版（2019）必修 第三册

9　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，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 6.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 7.（多选）如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是（　　） A.粒子在M点的速率最小 B.粒子所受电场力沿电场方向 C.粒子在电场中的加速度不变 D.粒子在电场中的电势能始终在增加 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的平行金属板，接在电压为U的电源上。在A板的中央P点放置一个电子发射源，可以向各个方向释放电子。设电子的质量为m、电荷量为e，射出的初 ... ...