2019年9月6日 匀强电场中的偏转（二）-学易试题君之每日一题君2019-2020学年上学期高二物理人教版（课堂同步系列一）（选修3-1）

9月6日 匀强电场中的偏转（二） 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆ （2019·遵义市南白中学月考）如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边沿飞出，现在使电子入射速度变为原来的 ，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的 A．3倍 B．9倍 C． 倍 D． 倍 【参考答案】A 【试题解析】对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的宽度为d，电场强度为E；由于粒子做类平抛运动，所以水平方向:L=vt；竖直方向： ，得: ，若速度变为原来的 ，则仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的3倍，故A正确，BCD错误，故选A。 【名师点睛】本题关键根据类平抛运动的分位移公式和牛顿第二定律联立列式求解出电压的一般表达式，然后再进行分析讨论。 【知识补给】 带电粒子在匀强电场中的偏转问题小结 （1）分析带电粒子在匀强电场中的偏转问题的关键 ①条件分析：不计重力，且带电粒子的初速度v0与电场方向垂直，则带电粒子将在电场中只受电场力作用做类平抛运动。 ②运动分析：一般用分解的思想来处理，即将带电粒子的运动分解为沿电场力方向上的匀加速直线运动和垂直电场力方向上的匀速直线运动。 （2）粒子在匀强电场中偏转时的两个结论 ①以初速度v0进入偏转电场 作粒子速度的反向延长线，设交于O点，O点与电场右边缘的距离为x，则 结论：粒子从偏转电场中射出时，就像是从极板间的 处沿直线射出。 ②经加速电场加速再进入偏转电场：若不同的带电粒子都是从静止经同一加速电压U0加速后进入偏转电场的，则由②和④得：偏移量 偏转角正切为： 结论：无论带电粒子的m、q如何，只要经过同一加速电场加速，再垂直进入同一偏转电场，它们飞出的偏移量y和偏转角θ都是相同的，也就是运动轨迹完全重合。 （3）计算粒子打到屏上的位置离屏中心的距离Y的几种方法： ①Y=y+Dtan θ（D为屏到偏转电场的水平距离） ②Y=( +D)tan θ（L为电场宽度） ③Y=y+vy· ④根据三角形相似： 如图所示，平行金属板A、B正对放置，两板间电压为U，一束完全相同的带电粒予以不同速率沿图中虚线平行于金属板射入板间，其速率介于 ~k （k>1）之间且连续分布，带电粒子射出金属板后打在右侧的一垂直于A、B板的荧光屏上，打在荧光屏上的长度为L，已知所有粒子均可射出金属板，且不考虑带电粒子间的相互作用，若仅将金属板A、B间的电压减小至 ，不计带电粒子的重力。则打在荧光屏上的长度变为 A． B． C． D．L （2019·江苏海安高级中学月考）如图所示，带电荷量之比为qA∶qB＝1∶3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC＝CD，忽略粒子重力的影响，则 A．A和B在电场中的位移大小之比为1∶2 B．A和B在电场中运动的时间之比为1∶2 C．A和B运动的加速度大小之比为4∶1 D．A和B的质量之比为1∶12 如图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行电容器，板间距为d，电容为C，上板B接地，现有大量质量均为m、带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿途中虚线方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点，如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第滴油滴刚好能飞离电场，假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则下列说法不正确的是 A．落到A板的油滴数 B．落到A板的油滴数 C．第 滴油经过电场的整个过程中所增加的动能为 D．第 滴油经过电场的整个过程中所减少的机械能为 （2019·河南高三月考）有重力可忽略不计的三个带正电的粒子A、B、C，先后沿如图所示的虚线OO'方向从左侧中点水平进入平行板电容器中，并最终都能击中MN板。已知三个粒子质量之比mA：mB：mC＝1：1：2：，三个粒子带电量之比为qA：qB：qC＝1：2：1，关于三个粒子击中MN板的位置，下列说法正确的是 A．若A、B、C以相同的速度进入电容器，则最终A、B、C击中MN板上同一点 B．若A、B、C以相同的动量进入电容器，则最终B、C击中MN板上同一点 C．若A、B、C以相同的动能进入电容器，则最终A、C击中MN板上同一点 D．若A、B、C以相同的动能进入电容器，则最终A、B击中MN扳上同一点 （2018·山东省烟台市高一期末）如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，现有一质量为m的带电粒子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0=400 V电压加速后通过B点进入两板间距为d=0.2 m、电压为U=2