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1、第4讲 带电粒子在电场中的运动基础巩固1.(2017北京朝阳期末,1)关于“电子伏特(符号:eV)”,属于下列哪一物理量的单位( )A.电荷量B.电压C.电流D.能量2.(2017北京丰台一模,17)质量不同、电荷量相同的粒子,不计重力,垂直于电场线射入同一个匀强电场.若它们离开电场时速度方向改变的角度相同,则它们在进入电场前必然具有相同的 ( )A.速度B.动量C.动能D.动量或动能均可以3.(2016北京丰台一模,19)示波器是一种电子仪器,可以用它观察电信号随时间变化的情况.示波器的核心部件示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示.
2、图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图.在偏转电极XX'、YY'上都不加电压时,电子束将打在荧光屏的中心点;若亮点很快移动,由于视觉暂留关系,能在荧光屏上看到一条亮线.若在XX'上加如图丙所示的扫描电压,在YY'上加如图丁所示的信号电压,则在示波管荧光屏上看到的图形是选项图中的( )4.(2016北京西城期末,10)如图所示,在真空中有一对带电的平行金属板水平放置.一带电粒子沿平行于板面的方向,从左侧两极板中央射入电场中,恰能从右侧极板边缘处离开电场.不计粒子重力.若可以改变某个量,下列哪种变化,仍能确保粒子一定飞出电场( )A.只增大粒子的带电荷量B.只增
3、大电场强度C.只减小粒子的比荷D.只减小粒子的入射速度5.带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置,a、b、c三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O垂直电场方向进入电场,其运动轨迹如图所示,其中b恰好沿下极板的边缘飞出电场.下列说法正确的是 ( )A.b在电场中运动的时间大于a在电场中运动的时间B.b在电场中运动的时间等于c在电场中运动的时间C.进入电场时c的速度最大,a的速度最小D.a打在负极板上时的速度与b飞离电场时的速度大小相等6.如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中竖直放置,M、N为板间同一电场线上的两点.一带电粒子(不计重力)以速度vM
4、经过M点沿电场线向右运动,且未与右侧金属板接触,一段时间后,粒子以速度vN向左经过N点,则( )A.电场中M点的电势一定高于N点的电势B.粒子受到的电场力一定由M点指向N点C.粒子在M点的速度一定比在N点的速度大D.粒子在M点的电势能一定比在N点的电势能大7.(2018北京海淀期末,15,9分)示波器的核心部件是示波管,其内部抽成真空,如图是它内部结构的简化原理图.它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成.炽热的金属丝可以连续发射电子,电子质量为m,电荷量为e.发射出的电子由静止经电压U1加速后,从金属板的小孔O射出,沿OO'进入偏转电场,经偏转电场后打在荧光屏上
5、.偏转电场是由两个平行的相同金属极板M、N组成,已知极板的长度为l,两板间的距离为d,极板间电压为U2,偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L.不计电子受到的重力和电子之间的相互作用.(1)求电子从小孔O穿出时的速度大小v0;(2)求电子离开偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y;(3)若将极板M、N间所加的直流电压U2改为交变电压u=Umsint,电子穿过偏转电场的时间远小于交流电的周期T,且电子能全部打到荧光屏上,求电子打在荧光屏内范围的长度s.综合提能1.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释
6、放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释放的电子( )A.运动到P点返回B.运动到P和P'点之间返回C.运动到P'点返回D.穿过P'点2.如图,两平行的带电金属板水平放置.若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将( )A.保持静止状态B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动3.如图,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h.质量均为m
7、、带电荷量分别为+q和-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率v0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中).不计重力.若两粒子轨迹恰好相切,则v0等于( ) A.B.C.D.4.(2017北京海淀零模,24,20分)用静电的方法来清除空气中的灰尘,需要首先设法使空气中的灰尘带上一定的电荷,然后利用静电场对电荷的作用力,使灰尘运动到指定的区域进行收集.为简化计算,可认为每个灰尘颗粒的质量及其所带电荷量均相同,设每个灰尘颗粒所带电荷量为q,其所受空气阻力与其速度大小成正比,表达式为F阻=kv(式中k为大于0的已知常量
8、).由于灰尘颗粒的质量较小,为简化计算,灰尘颗粒在空
