带电粒子在匀强电场中的运动(1)

一、选择题(每小题5分，共50分)

1.A下列带电粒子均从初速为零的状态开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差U后，哪个粒子获得的速度最大( )

A.质子

B.氘核

C.а粒子

D.钠离子

2.A如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B板时速度为v，保持两板间电压不变，则( )

A.当增大两板间距离时，v也增大

B.当减小两板间距离时，v增大

C.当改变两板间距离时，v不变

D.当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大

3.A让原来静止的氢核、氘核和氚核的混合物通过同一加速电场相同电压加速后，这些核将具有( )

A.相同的速度

B.相同的动能

C.相同的动

量 D.以上都不相同

4.A如图所示，M和N是匀强电场中的两个等势面，相距为d，电势差为U.一质量为m(不计重力)、电荷量为-q的粒子，以速度v0通过等势面M射入两等势面之间，此后穿过等势面N的速率应是( )

A. B. C. D.5.B在如图所示的装置中，B和A两板间的电压为U，C和D两板间电压

为2U从F处释放出一个无初速度的电子，电荷量为e.关于电子的运动，

下列描述中哪些是正确的( )

A.电子到达B板时的动能是eU

B.电子从B板到达C板时动能不变

C.电子到达D板时动能是3eU

D.电子将在A板和D板之间往复运动

6.B如图甲所示,在两极板a、b之间有一静止的电子,当在a、b之间加上

如图乙所示的变化电压时(开始时a板带正电),电子的运动情况是(不计

重力,板间距离足够大) ( )

A.电子一直向a板运动

B.电子一直向b板运动

C.电子在两板间做周期性往返运动

D.电子先向a板运动，再返回一直向b板运动

7.B如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连，两板的各有一小孔M和N.今有一带电质点,自A板上方相距为d的P 点由静止自由下

落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返

回若保持两极板间的电压不变,则( )

A.把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回

B.把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C.把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回

D.把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

8.B如图所示,A、B是一对平行的金属板,在两板间加上一周期为T的交变电压u,A板的电势φA=0,B板的电势φB随时间的变化规律为:在0到时间内，φB=U0(正的常数)；在到T的时间内，φB=-U0；在T到的时间内，φB=U0；在到2T的时间内，φB=-U0；….现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内,设电子的初速度和重力的影响可忽略.则 ( )A.若电子是在t=0时刻进入的，它将一直向B板运动

B.若电子是在时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动，最后打在B板上

C.若电子是在时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

D.若电子是在时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A 板运动

9.B如图所示，带正电荷量q，质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE≤mg，以下判断中正确的是( )

A.物体将沿斜面减速下滑

B.物体将沿斜面加速下滑

C.物体仍保持匀速下滑

D.仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑

10.B如图所示，一光滑绝缘斜槽放在方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，从斜槽顶端A沿斜槽向下释放一初速度为v0的带负电的小球，小球质量为m，带电荷量为q，斜槽底端B与A点的竖直距离为h.则关于小球的情况，下列说法中正确的是( )A.只有,小球才能沿斜槽运动到B点

B.只有，小球才能沿斜槽运动到B点

C.小球若沿斜槽能到达B点,最小速度可能是v0

D.小球若沿斜槽能到达B点,最小速度一定大于v0

二、填空题(每空4分，共24分)

11.Aа粒子的质量是质子质量的4倍，电荷量是质子电荷量的2倍，它们从静止起，经同一电场加速，获得的速度之比vа:v p=______，获得的动能之比Eа:E p=______

12.B如图所示，一个电子(电荷量为-e，质量为m)以速度v0从A点沿着电场线方向射入场强为E的匀强电场中，到达B点时速度恰为零，则在此过程中，电子的电势能的增量

为______,A、B两点的电势差为______，A、B两点的距离为______.

13.B如图所示，水平放置的A、B两平行金属板相距为h，上板A带正电现有一质量为m，带电荷量为+q的小球，在B板下方距离B板H处，以初速v0竖直向上从B板小

孔进入板间电场.欲使小球刚好能到A板，则A、B间电势差U AB______.

三、计算题(每小题13分，共26分)

14.B一初速为零的带电粒子经电压为U=4.0×103V的匀强电场加速后，获得

5.0×103m／s的速度.粒子通过加速电场的时间t=1.0×10-4s，不计重力的作用，则带电粒子

的荷质比为多大?匀强电场的场强为多大?粒子通过电场过程中的位移为多大?

15.C相距为d，水平正对放置的两块平行金属板a、b，其电容为C，开始时两板均不带电,a板接地，且开有小孔现将带电荷量为+q、质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h高处无初速地滴人，竖直落向不b板，到达b板后电荷量全部传给b板，如图所示问:(1)第几滴液滴在a、b间做匀速直线运动?(2)能够到达b板的液滴将

不会超过多少滴?

参:

1答案:A 2答案:CD 3答案:B 4答案:C 5答案:ABD

6答案:C 7答案:ACD 8答案:AB 9答案:C 10答案:BC

11答案: 12答案: 13答案:

14答案:由动能定理得

由动量定理得

由得

粒子通过电场过程中的位移

15答案:(1)设第N滴液滴在a、b间做匀速直线运动，则由平衡条件得

mg=qE①

其中②

由①、②得

(2)设第N′滴液滴到达b板的速度恰为零.则由动能定理得

mg(h+d)-qU′=0③

其中④

由③、④得