带电粒子在电场中的运动(4)

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1、第20讲：电场（三）带电粒子在电场中的运动1.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v-t图象如图9－3－1甲所示．则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的图甲图乙图9－3－1a2.如图9－3－2所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是MNb图9－3－2A．负点电荷一定位于M点左侧B．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．带电粒子在a点时的电势能小于在b

2、点时的电势能D．带电粒子从a到b过程中动量大小逐渐减小图9－3－33.如图9－3－3所示，一带负电的油滴，从坐标原点O以速率v0射入水平向右的匀强电场，v0的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m，测得它在电场中运动到最高点P时的速率恰为v0，设P点的坐标为(xP，yP)，则应有A.xP>0　B.xP<0　　　　C.xP=0　　D.xP的正负与v0有关MN①④②③P图9－3－44.如图9－3－4所示，带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板M、N水平正对放置，两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微

3、粒运动到P点时，迅速将M板上移一小段距离，则此后微粒的可能运动情况是A．沿轨迹①做曲线运动B．方向改变沿轨迹②做直线运动C．方向不变沿轨迹③做直线运动D．沿轨迹④做曲线运动图9－3－5MPNQO5.如图9－3－5所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，沿顺时针方向做以Q为一个焦点的椭圆运动。O为椭圆的中心，M、P、N为椭圆上的三个点，M和N分别是椭圆上离Q最近和最远的点。则以下说法正确的是A．电子在M点的速率最大B．电子在N点的电势能最小C．电子在P点受到的库仑力的方向指向O点D．椭圆上N

4、点的电势最低6.如图9-3-6，P是静止在水平放置的平行板电容器内部的一个带电微粒，现用外力将P点和电容器与电源线的两个接点固定，使两板转过α角，再撤去外力，则P将-5-图9－3－6A．保持静止B．水平向右作直线运动C．向右下方运动D．无法判断图9－3－77.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9－3－7所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的A.极板应带正电B.极板应带正电C.极板应带正电D.极板应带正电ABE—＋图9－3－88.如图9－3－8所示,质量分别为m1

5、和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上,且弹簧处于原长状态.当突然加一个水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,则在以后弹簧第一次伸长到最长的运动过程中,对两小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是A.系统动量守恒B.因电场力分别对球A和B做正功,故系统的机械能不断增加C.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大D.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小图9－3－99.如图9

6、－3－9所示一带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成300角。已知匀强电场的宽度为d，P、Q两点的电势差为U，不计重力作用。求此匀强电场的场强大小。图9－3－1010.如图9－3－10所示，一带电平行板电容器水平放置，金属板M上开有一小孔。有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为＋q的带电小球（可视为质点），其间用长为L的绝缘轻杆相连，处于竖直状态。已知M、N两板间距为3L，现使A小球恰好位于小孔中，由静止释放并让三个带电小球保持竖直下

7、落，当A球到达N极板时速度刚好为零，求：（1）三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中，重力势能的减少量；（2）两极板间的电压；（3）小球在运动过程中的最大速率。-5-图9－3－1111.如图9－3－11（a）所示，A、B为两块平行金属板，极板间电压为，板中央有小孔O和O＇。现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间。在B板右侧，平行金属板M、N长L1=4×10-2m，板间距离d=4×10-3m，在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P，当M、N之间未加电压时电子沿M板的下

8、边沿穿过，打在荧光屏上的并发出荧光。现给金属板M、N之间加一个如图（b）所示的变化电压u1，在t=0时刻，M板电势低于N板。已知电子质量为kg，电量为C。（1）每个电子从B板上的小孔O＇射出时的速度多大？（2）打在荧光屏上的电子范围是多少?（3）打在荧光屏上的电子的最大动能是多少？图9-3-1212.如图所示，在y＞0的空间中，存在沿y轴正方向的匀强电场E；在y＜0的空间中，存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小也为E，一电子（电量为－e，质量为m）在y轴