高中物理人教版选修3-1 检测 带电粒子在电场中的运动 Word版含解析

　带电粒子在电场中的运动 一、单项选择题 1．两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回．如图所示，＝h，此电子具有的初动能是(　　) A.　　　　　　　B．edUh C. D. 解析：电子受到的静电力做负功，有－eUOA＝0－Ek，UOA＝h，Ek＝，由此知选项D正确． 答案：D 2. 带电荷量为q的负电荷，以初动能Ek从两平行板的正中央沿垂直于电场线方向进入平行板间的匀强电场，恰沿B板边缘飞出电场，且飞出时其动能变为2Ek，则A、B两板间的电势差为(　　) A．Ek/q，A板电势高 B．Ek/q，B板电势高 C．2Ek/q，A板电势高 D．2Ek/q，B板电势高 解析：负电荷所受静电力方向向下，所以场强方向向上，B板电势高，静电力做功W＝q·，由动能定理得qU＝2Ek－Ek，则U＝，故选D. 答案：D 3．带电粒子经加速电场加速后垂直进入两平行金属板间的偏转电场，要使它离开偏转电场时偏转角增大，可采用的方法有(　　) A．增加带电粒子的电荷量 B．增加带电粒子的质量 C．增大加速电压 D．增大偏转电压 解析：设加速电场和偏转电场的电势差分别为U′、U.带电粒子经过加速电场过程中，由动能定理得qU′＝mv，离开偏转电场时偏转角θ满足tanθ＝＝，即tanθ＝，由此可知，选项D正确． 答案：D 4．有一束不同的正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子的运动轨迹一样，说明所有离子(　　) A．具有相同的质量 B．具有相同的电荷量 C．具有相同的比荷 D．属于同一元素的同位素 解析：轨迹相同说明在任意时刻离子的运动方向均相同，即偏转角相同，而tanθ＝＝，因为v0、U、l、d均相同，所以只要离子的比荷相同，其运动轨迹就相同，故选项C正确． 答案：C 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 解析：由y＝at2＝· 得：U＝，所以U∝， 可知选项A正确． 答案：A 6．如图所示为一示波管内部结构示意图，A、B为水平放置的电极，C、D为竖直放置的电极，为使阴极发射出的电子能打在荧光屏上的区域“Ⅱ”(Ⅱ区在外侧)，则A、B间加的电压UAB和C、D间加的电压UCD应该是(　　) A．UAB>0，UCD>0 B．UAB>0，UCD<0 C．UAB<0，UCD>0 D．UAB<0，UCD<0 解析：为使阴极发射出的电子能打在荧光屏上的区域“Ⅱ”，在竖直方向上电子应向上偏，所受电场力竖直向上，场强竖直向下，所以A板接正极，同理水平方向向外偏，D板接正极，由此知选项B正确． 答案：B 二、多项选择题 7. 如图所示，带电的平行金属板电容器水平放置，质量相同、重力不计的带电微粒A、B以平行于极板的相同初速度从不同位置射入电场，结果打在极板上的同一点P.不计两微粒之间的库仑力，下列说法正确的是(　　) A．在电场中微粒A运动的时间比B长 B．在电场中微粒A、B运动的时间相同 C．微粒A所带的电荷量比B少 D．静电力对微粒A做的功比B多 解析：带电微粒进入电场中，做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则微粒在电场中的运动时间为t＝，由此可知两微粒在电场中的运动时间相同，选项B正确、A错误；竖直方向做匀加速直线运动，y＝at2，由于t相同，yA>yB，可得aA>aB，即>，则qA>qB，选项C错误．由W＝qU，可知静电力对微粒A做的功比B多，选项D正确． 答案：BD 8．(2017·青岛高二检测)如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为仍能恰好穿过电场 ... ...