2021届高三物理二轮复习常考模型微专题复习-带电粒子在交变电场中的偏转（含解析）

带电粒子在交变电场中的偏转 一、单选题 1. 制造纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行金属板，如图所示，加在A、B间的电压做周期性变化，其正向电压为，反向电压为，电压变化的周期为2T，如图所示。在时，有一个质量为m、电荷量为e的电子以初速度垂直电场方向从两极板正中间射入电场，在运动过程中未与极板相撞，且不考虑重力的作用，则下列说法中正确的是 A. 若且电子恰好在2T时刻射出电场，则应满足的条件是 B. 若且电子恰好在4T时刻从A板边缘射出电场，则其动能增加 C. 若且电子恰好在2T时刻射出电场，则射出时的速度为 D. 若且电子恰好在2T时刻射出电场，则射出时的速度为 2. 实验小组用图甲所示装置研究电子在平行金属板间的运动．将放射源P靠近速度选择器，速度选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，P能沿水平方向发出不同速率的电子，某速率的电子能沿直线通过速度选择器，再沿平行金属板A、B的中轴线射入板间．已知水平金属板长为L、间距为d，两板间加有图乙所示的交变电压，电子的电荷量为e，质量为电子重力及相互间作用力忽略不计以下说法中不正确的有 A. 沿直线穿过速度选择器的电子的速率为 B. 只增大速度选择器中的电场强度E，沿中轴线射入的电子穿过A、B板的时间变长 C. 若时刻进入A、B板间的电子恰能水平飞出，则飞出方向可能沿 D. 若时刻进入金属板间A、B的电子恰能水平飞出，则2， 3. 在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一交变电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度接近光速的从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用和相对论效应，则    A. 当时，所有电子都能从极板的右端射出 B. 当时，将没有电子能从极板的右端射出 C. 当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：2 D. 当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1： 4. 如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．时刻，质量为m的带电微粒以初速度沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出．微粒运动过程中未与金属板接触．重力加速度的大小为g，关于微粒在时间内运动的描述，正确的是 A. 末速度大小为 B. 重力势能减小了mgd C. 克服电场力做功为mgd D. 末速度沿水平方向 5. 如图所示，两块平行金属板MN间的距离为d，两板间电压u随时间t变化的规律如图所示，电压的绝对值为，时刻M板的电势比N板低。在时刻有一个电子从M板处无初速释放，并在时刻恰好到达N板。电子的电荷量为e，下列说法正确的是 A. 时刻释放电子，电子将一直向N板运动，最终到达N板 B. 时刻释放电子，电子先向N板运动，后反向运动，最终到达M板 C. 时刻释放电子，电子时而向N板运动，时而向M板运动，最终到达N板 D. 在时刻释放电子，时刻到达N板 6. 在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比电压变化的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用和相对论效应，则    A. 当时，所有电子都能从极板的右端射出 B. 当时，将没有电子能从极板的右端射出 C. 当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：2 D. 当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1： 7. 在一对很大的平行正对金属板间可形成匀强电场，通过改变两金属板间的电压，可使其间的电场强度E随时间t按如图所示的规律变化．在这个电场中间，有一个带电粒子从时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，且运动过程中不接触金属板，则下列说法中正确的是 A. 带电粒子一定只向一个方向运动 B. 内，电场力的冲量等于0，电场力的功小于0 C. 末带电粒子回到原出发点 D. 内，电场力的冲量等于0 8. 真空室中有如图1所示的平行板电容器，电子持续以速度沿极板M、N的中心轴线射入，M、N板长均为L，M、N两板间的电压随时间t变化的图象如图2所示．不计电子重力，若不同时刻射入的电子都能通过两极板间，则电子飞出时的最小偏转位移和最大偏转位移之比为    A. B. C. D. 二、多选题 9. 如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为