2015春季高中物理人教版选修3-1：1.9 《带电粒子在电场中的运动》练习

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1、2015版高中物理1.9带电粒子在电场中的运动练习新人教版选修3-1基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、7题为多选题)1．一带电粒子在电场中只受电场力作用时，它不可能出现的运动状态是(　　)A．匀速直线运动　　　　B．匀加速直线运动C．匀变速曲线运动D．匀速圆周运动答案：A解析：因为粒子只受到电场力作用，所以不可能做匀速直线运动。2．一个带正电的油滴从如图所示的匀强电场上方A点自由下落，油滴落入匀强电场后，能较准确地描述油滴运动轨迹的是(　　)答案：B解析：油滴自电场上方落入电场，即油滴进入电场

2、时有一定的速度，而油滴受重力和电场力的作用，两者的合力指向右下侧，而油滴进入电场时的速度方向为竖直向下，故油滴的轨迹应如选项B的情形。3．一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴。油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为－U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是(　　)A．2v、向下B．2v、向上C．3v、向下D．3v、向上答案：C解析：

3、由题意知，未加电压时mg＝kv①加电压U时，电场力向上，设为F，则有F＝mg＋kv②当加电压(－U)时，电场力向下，匀速运动时有F＋mg＝kv′③联立①②③得：v′＝3v方向向下，C选项正确。74．(山东实验中学2013～2014学年高二上学期检测)喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中(　　)A．向负极板偏转　　　B．电势能逐渐增大C．运动轨迹是抛物线D．运动轨迹与带电量无关答案：C解析：墨汁微粒带负电

4、，将向正极板偏转，选项A错误；电场力对微滴做正功，电势能将减小，选项B错误；微滴在垂直电场方向做匀速直线运动，在电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，其轨迹为抛物线，选项C正确；电量不同，其加速度不同，运动轨迹不同，选项D错误。5．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X应带正电B．极板X′应带正电C．极板Y应带正电D．极板Y′应带正电答案：AC解析：由题意可知，在XX′方向上向X方向偏转，X带正电，A对B错；在

5、YY′方向上向Y方向偏转，Y带正电，C对D错。6.如图所示，A、B两导体板平行放置，在t＝0时将电子从A板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)。分别在A、B两板间加四种电压，它们的UAB－t图线如下列四图所示。能使电子到达B板的是(　　)答案：ACD解析：在A选项所加电压下，电子将一直向B加速；在C选项所加电压下，电子也一直向B板运动，是先加速再减速至0，再加速再减速至0，一直向B板运动；D选项和C选项一样，只不过电子的加速度发生变化；只有在B选项所加电压下，电子先向B板加速再减速，再向A板加速再减速

6、至初始位置，且速度变为0，如此在AB间运动。77.(南京市三中2013～2014学年高二上学期期中)如图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的偏转电场(极板长L、极板间距离d)，在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离。现使U1加倍，要想使电子在偏转电场的偏移量不发生变化(调整极板间距离时电子仍能穿出偏转电场)，应该(　　)A．仅使U2加倍B．仅使U2变为原来的4倍C．仅使偏转电场板间距离变为原来的0.5倍D．仅使偏转电场板间距离变为原来的2倍答案：

7、AC解析：据题意，带电粒子在加速电场中做加速运动，有：qU1＝mv，在偏转电场中做类平抛运动，有：L＝v0t和y＝at2＝t2，整理得：y＝，因此当加速电场电压U1增加一倍，要使偏转量不变，则需要使偏转电压增加一倍或者使偏转电场两极板间距离变为原来的一半，故A、C选项正确。三、非选择题8.如图所示，一个电子以4×106m/s的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出，那么，A、B两点间的电势差为多少伏？(电子的质量为9.1×10－31kg)答案：136

8、.5V解析：带电粒子在水平方向做匀速直线运动，故水平分速度依然为vA，在B点的速度vB＝，由动能定理eUAB＝mv－mv得UAB＝。代入数据得UAB＝136.5V。能力提升一、选择题(1题为单选题，2、3题为多选题)1．(泰安市2013～2014学年高二上学期检测)a、b、c三个质量和电荷量都相同的粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b7恰好飞出电场，由此可以肯定(　　)①在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上②b和c同时飞离电场③