《2021年(带电粒子在电场中的运动)突破练(、较难).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年(带电粒子在电场中的运动)突破练(、较难).docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -一.单项题( 带电粒子在电场中的运动）突破练（原创.较难）1如下列图，一质量为m.带电荷量为q 的粒子，以初速度.0 从 a 点竖直向上射入水平匀强电场中，粒子通过电场中b 点时速度为 3.0 ，方向与电场方向一样就a. b 两点间的电势差为()0.2A 2.3.0 2B2.2.0 2C3.9.0 2D2.【 答 案 】 D 2如下列图，在竖直向上的匀强电场中，一根不行伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定 于 O 点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，就()A 小 球 带
2、 负 电B小球在运动过程中机械能守恒C电场力跟重力平稳D小球在从a 点运动到b 点的过程中，电势能减小【答案】 C3一带电粒子以一竖直初速度v0 进入一水平匀强电场，轨迹如图虚线所示，在此过程中粒子克服重力做功为 2J，电场力做功为5J，就粒子（）第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -A 带 正 电B电势能削减5JC重力势能削减2J D动能增加5J【答案】 B4如下列图 、质量为 m .带 +q 电量的滑块 、沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为A 将加速下滑B
3、将减速下滑C连续匀速下滑D上述三种情形都可能发生【答案】 C5如下列图，在纸面内有一匀强电场，一带正电的小球（重力不计）在一恒力F 的作用下沿做匀速运动，已知力 F 和 AB 间夹角为， AB 间距离为d，小球带电量为q ，就以下结论正确选项（）A 匀强电场的电场强度E=Fcos /q B AB 两点的电势差为Fdcos /qC带电小球由A 运动至 B 过程中电势能增加了Fdcos D如带电小球由B 向 A 做匀速直线运动，就F 必需反向第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -【 答 案 】 C
4、6设电子在运动过程中只受电场力作用在下述的哪一种电场中可能显现以下情形：只要给电子一个适当的初速度它就能始终沿同一条电场线运动；而给电子另一个适当的初速度它就能始终沿某一个等势面运动（）A 正点电荷产生的电场 B负点电荷产生的电场C匀强电场D等量异种点电荷产生的电场【答案】 A7质量为m 的物块，带正电Q，开头时让它静止在倾角 60的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向.大小为E 3 mg/Q 的匀强电场中，如下列图，斜面高为H ，释放物块后，物块落地时的速度大小为 ()A 2gHB5 gH2C 22gH .D 22gH 3【答案】 C8如下列图，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极
5、板处静止释放一个电子(不计重力 )，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1 .如将两极板间的距离增大为原先的2 倍，再从负极板处静止释放一个电 子，设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2，就 ()第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -A .1 .2 = 1 1， .1. .2. = 1 2B .1 .2 =2 1 ， .1 .2 =1 2C .1 .2 = 2 1， .1. .2. = 2 1D .1 .2 = 1 1 ， .1. .2 = 1 2【答案】 D9如下图所示，实线为方向未知
6、的三条电场线，虚线分别为等势线1.2.3，已知 MN NQ ， a.b 两带电粒子从等势线2 上的 O 点以相同的初速度飞出仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如下图所示，就()A MN 电势差 |UMN |大于 NQ 两点电势差 |UNQ | B a 肯定带正电，b 肯定带负电C a 加速度增大，b 加速度减小D a 粒子到达等势线3 的动能变化量比b 粒子到达等势线1 的动能变化量小【答案】 A10在绝缘光滑的水平面上相距为6L 的 A .B 两处分别固定正电荷QA.QB ，两电荷的位置坐标如图甲所 示；图乙为AB 连线之间的电势与位置 x 之间的关系图象，图中x=L 点为图线的最低点，如在
7、x=2L 的C 点由静止释放一个质量为m .电量为 +q 的带电小球（可视为质点），以下有关说法正确选项（）A 固定在A .B 处电荷的电量之比为QA : Q B =8:1 B小球肯定可以到达x= -2L 点处C小球将以x=L 点为中心做完全对称的往复运动D小球在x=L 处的速度最大【答案】 D二.多项题11如下列图， A .B.C.D 为匀强电场中的四个水平的等差等势面，相邻等势面间的距离均为2.5cm，已 知 B 等势面，上的电势为零；一个电子从D 等势面，上的P 点以初动能Ek =20eV 进入电场，刚好从N 点第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word
8、可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -离开电场，离开时，N 点的动能为5eV ，E p 表示电子在电场中的电势能；以下说法正确选项A 结合电子的运动轨迹和等势面可知，电子在该匀强电场中的受力方向水平向右 B该匀强电场的场强为200V/mC该粒子经过等势面C 时的动能为10eVD该粒子从P 到 N 的过程，EkEp0【答案】 BD12一电子只在电场力作用下，沿x 轴正向运动的加速度a 与 x 的关系如下列图，其中OA 段的图像为直线， O 为坐标原点，A.B.C 为 x 轴上的点， O.A 之间的距离为d， A .C 两点的加速度均为a0，设 a沿 x 轴方向时为正，O
9、点电势为零，电子质量为m，所带电荷量为-e；以下说法正确选项A O A BCB电子在A 点的电势能大于在B 点的电势能ma0dC A 点电势为2eD |UAB | U BC |【答案】 AC13如下列图，氘核和氚核两种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -电场线竖直向下的匀强电场E 2 发生偏转，最终打在屏上；整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么A 偏转电场E 2 对两种粒子做功一样多 B两种粒子打到屏上时的速度一样
10、大C两种粒子运动到屏上所用时间相同D两种粒子肯定打到屏上的同一位置【答案】 AD三.解答题17如下列图为真空中示波管的简化示意图，电子由静止开头经加速电场加速后，从右板的中心O1 水平射出，射出后沿平行于板面的方向射入偏转电场，然后从偏转电场的另一侧飞出，最终做匀速直线运动打在荧光屏上，显示出荧光亮点（板的中心 O1 与荧光屏中心 O2 在同始终线） ；已知电子的质量为 m .电荷量为e，加速电场电压为 U 1，偏转电场可看作匀强电场，两极板间的距离为 d.电压为 U2，极板长度为 L 1，偏转电场到荧光屏间距为 L 2，电子所受重力忽视不计；求 :（ 1）电子射入偏转电场时的初速度v0（ 2
11、）电子从偏转电场射出时的速度v;（ 3）电子打在荧光屏的位置距屏中心的距离Y；2eUU 2L2e4U 2d 2eU 2 L1L12L2【答案】（ 1）1m（ 2）21112U d 2 m（ 3）4U1d118如下列图，光滑斜面轨道.粗糙水平轨道与半径R2m 的光滑圆轨道（全部轨道均为绝缘轨道）分别相切于B.C 两点，D 点为圆轨道最高点，此空间区域存在有场强大小为E2105 N / C.方向水平第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -向右的匀强电场，水平轨道末端F 离水平地面高h =0.4m ，F
12、 右侧的水平地面上方空间存在有场强大小为5E E2210 N / C .方向竖直向下的匀强电场；质量 m2102 kg.电荷量 q1106 C 的小钢球 （可视为质点）由光滑斜面轨道上的A 点静止释放；从B 点进入圆轨道，C 点离开圆轨道进入水平轨道，不计 圆轨道在B.C 间交叉的影响；已知斜面轨道的倾角为=45，小钢球与水平轨道间的动摩擦因数=0.5 ，重力加速度g=10m/s 2，不计空气阻力；求:（ 1）为保证小钢球能够在光滑圆环内做完整圆周运动，A.B 两点间的竖直高度差至少为多少;（ 2）如 A.B 两点间的竖直高度差为32m ，小钢球到达D 点时对轨道产生的压力大小;（ 3）如把轨
13、道所在区域的电场方向改为竖直向下，大小不变，且A 点离水平轨道的高度为3.0m ，水平轨道 CF 的长度为d= 1.0 m ，小钢球通过轨道后落到水平地面的G 点，求 F .G 两点间的水平距离；【 答 案 】 （ 1）1.5 m （ 2） 1.8N（3） 2 m 19示波器的核心部件为示波管，其内部抽成真空，图为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；酷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 U 1 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；偏转电场时由两个平行的相同金属极板M .N 组成，已
14、知极板的长度为L ，两板间的距离为d，极板间电压为U 2 ，偏转电场极板的右端到荧光屏的距离也为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）如 M .N 两板间电压u 随时间 t 的变化关系如图2 所示，电子打在荧光屏上形成一条亮线，电子穿过偏转电场的时间远小于沟通电的周期T，且电子能全部打到荧光屏上，求电子打在荧光屏上亮线的长度s；（ 3）让氢原子核（质量为m ，电量为e）和氦原子核（质量为4m，电量为2e）的混合物由静止开头经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们为否会分别为两股粒子束？请通过运算说明；第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -【答案】（ 1） v02U 1em（2）3UL2m2U 1d（ 3）不会分别为两束粒子；第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - - -