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2019年高中物理 第一章《第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)》課時(shí)精練 新人教版選修3-1 知識(shí)點(diǎn) 基礎(chǔ) 中檔 稍難 運(yùn)動(dòng)情況判斷 1、2 8 運(yùn)動(dòng)情況計(jì)算 3、4 6 示波管(器) 5 7 綜合 11 10、12 9 　　　　　　　　　　　 1. 關(guān)于帶電粒子(不計(jì)重力)在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是(　　) A．一定是勻變速運(yùn)動(dòng) B．不可能做勻減速運(yùn)動(dòng) C．一定做曲線運(yùn)動(dòng) D．可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 答案：A 解析：電場力恒定，則F合與V共線，則直線運(yùn)動(dòng)，若不共線，則曲線運(yùn)動(dòng)． 2. [xx瑞安高二檢測]如圖，一個(gè)帶正電的小球從一定的高度下落一段距離后以一定的初速度垂直進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場，下列四個(gè)選項(xiàng)中能正確描述粒子在電場中運(yùn)動(dòng)軌跡的是(　　) 答案：C 解析：小球受重力、電場力作用，合力方向向右偏下，又由于初速度方向豎直向下，由于小球的運(yùn)動(dòng)軌跡向合力一側(cè)偏轉(zhuǎn)，所以選項(xiàng)C正確． 3. 一束帶有等量電荷量的不同離子從同一點(diǎn)垂直電場線進(jìn)入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，飛離電場后打在熒光屏上的同一點(diǎn)，則(　　) A．離子進(jìn)入電場的v0相同 B．離子進(jìn)入電場的mv0相同 C．離子進(jìn)入電場的初動(dòng)能相同 D．離子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同 答案：C 解析：由題意知，不同離子的偏轉(zhuǎn)距離相同，y＝at2＝，由題給條件可知q、l、U、d為定值，所以側(cè)位移由離子的質(zhì)量m和進(jìn)入電場的速度v0決定，由于y一定，則mv一定，即離子的動(dòng)能相同，故選項(xiàng)C正確． 4. [xx昆明高二檢測]如圖，在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)．已知兩極板間電勢差為U，板間距為d，電子質(zhì)量為m，電量為e.則關(guān)于電子在兩板間的運(yùn)動(dòng)情況，下列敘述正確的是(　　) A．若將板間距d增大一倍，則電子到達(dá)Q板的速率保持不變 B．若將板間距d增大一倍，則電子到達(dá)Q板的速率也增大一倍 C．若將兩極板間電勢差U增大一倍，則電子到達(dá)Q板的時(shí)間保持不變 D．若將兩極板間電勢差U增大一倍，則電子到達(dá)Q板的時(shí)間減為一半 答案：A 解析：由qU＝mv2得，d變大變小U都不變，則到達(dá)Q板v不變，故A正確，B錯(cuò)誤；若U加倍，由d＝t2得，時(shí)間t變?yōu)樵瓉淼谋叮瑒tC、D錯(cuò)誤． 5. [xx銀川高二檢測](多選)示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的(　　) A．極板X應(yīng)帶正電 B．極板X′應(yīng)帶正電 C．極板Y應(yīng)帶正電 D．極板Y′應(yīng)帶正電 答案：AC 解析：由題意可知，在XX′方向上向X方向偏轉(zhuǎn)，X帶正電，A對(duì)B錯(cuò)；在YY′方向上向Y方向偏轉(zhuǎn)，Y帶正電，C對(duì)D錯(cuò)． 6. [xx臨汾高二檢測](多選)如圖所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，下列方法中正確的是(　　) A．使U1減小到原來的1/2 B．使U2增大為原來的2倍 C．使偏轉(zhuǎn)極板的長度增大為原來的2倍 D．使偏轉(zhuǎn)極板間的距離減小為原來的1/2 答案：ABD 解析：在加速度電場中有qU1＝mv. 在偏轉(zhuǎn)電場中有L＝v0t y＝t2 聯(lián)立得y＝，故A、B、D正確，C錯(cuò)． 7. (多選)一臺(tái)正常工作的示波管，突然發(fā)現(xiàn)熒光屏上畫面的高度縮小，則產(chǎn)生故障的原因可能是(　　) A．加速電壓突然變大 B．加速電壓突然變小 C．偏轉(zhuǎn)電壓突然變大 D．偏轉(zhuǎn)電壓突然變小 答案：AD 解析：加速電場：qU加＝mv，偏轉(zhuǎn)電場：y＝，得y＝，故A、D正確． 8. 一個(gè)帶電小球，用細(xì)繩懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球靜止后把懸線燒斷，小球?qū)⒆?　　) A．自由落體運(yùn)動(dòng) B．勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C．沿懸線的延長線做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．變加速直線運(yùn)動(dòng) 答案：C 解析：重力和電場力均為恒力，合力方向與細(xì)繩的拉力方向相反，大小與細(xì)繩的拉力大小相等．剪斷細(xì)繩后小球初速度為零，合力恒定，故做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，正確答案為C. 9. 水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，兩個(gè)質(zhì)量相等的電荷M和N同時(shí)分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場，兩電荷恰好在板間某點(diǎn)相遇，如圖所示．若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，則下列說法正確的是(　　) A．電荷M的比荷大于電荷N的比荷 B．兩電荷在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度相等 C．從兩電荷進(jìn)入電場到兩電荷相遇，電場力對(duì)電荷M做的功等于電場力對(duì)電荷N做的功 D．電荷M進(jìn)入電場的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場的初速度大小一定相同 答案：A 解析：若兩板間電壓為U，間距為d，長為L.則由題意：vNt＋vMt＝L① t2＋＝t2② 由①式分析得vM、vN不一定相同，D錯(cuò)誤．由②式分析得：＞，A正確，由＞進(jìn)一步分析可得兩個(gè)電荷的加速度aM＞aN，電場力對(duì)電荷所做的功WM＞W(wǎng)N，B、C錯(cuò)誤． 10. 如圖所示，細(xì)繩拴一帶負(fù)電的小球，球處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則(　　) A．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B時(shí)繩的張力一定最小 C．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)，球的線速度一定最大 D．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)，電勢能一定最大 答案：D 解析：當(dāng)向上的電場力與重力相等時(shí)，合外力為0，小球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、C錯(cuò)；此時(shí)繩中始終無張力，B錯(cuò)；由B到A時(shí)，電場力做負(fù)功、電勢能增加，所以最低點(diǎn)A電勢能最大，D正確． 11. 如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，電荷量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無壓力，則固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度的大小為(　　) A．E＝mg/q B．E＝2mg/q C．E＝3mg/q D．E＝4mg/q 答案：C 解析：小球由A到B有mgR＝mv，此時(shí)對(duì)管壁恰好無壓力，有F－mg＝m，聯(lián)立解得電場力F＝3mg，所以電場強(qiáng)度E＝＝，選C. 12. [xx蚌埠高二檢測]如圖所示，A、B為兩塊足夠大的相距為d的平行金屬板，接在電壓為U的電源上．在A板的中央P點(diǎn)放置一個(gè)電子發(fā)射源．可以向各個(gè)方向釋放電子．設(shè)電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，射出的初速度為v.求電子打在板上的區(qū)域面積．(不計(jì)電子的重力) 答案： 解析：打在最邊緣的電子，其初速度方向平行于金屬板，在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在垂直于電場方向做勻速運(yùn)動(dòng)，即 r＝vt 在平行電場方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，即 d＝at2 電子在平行電場方向上的加速度 a＝＝ 電子打在B板上的區(qū)域面積 S＝πr2 由以上幾式得S＝.