内容正文:
带电粒子在电场中的多过程运动专题
一、单选题
1. 如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点。由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到点,则由O点静止释放的电子
A. 运动到P点返回 B. 运动到P和点之间返回
C. 运动到点返回 D. 穿过点
2. 如图,在x轴上坐标原点处固定一正的点电荷,另一负点电荷固定在的位置,且电量绝对值大于的电量绝对值。现在处静止释放一带电粒子不计粒子重力,粒子开始运动,以下说法正确的是
A. 若,则粒子一定沿x轴正向运动
B. 若,则粒子一定沿x轴负向运动
C. 若,则粒子的速度一定越来越大
D. 若,则粒子的速度一定越来越大
3. 如图所示,电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为的两块平行极板间的偏转匀强电场中,在满足电子能射出平行极板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变小的是
A. 变大、变大 B. 变小、变大
C. 变小、变小 D. 变大、变小
4. 如图所示,用绝缘轻杆连接A,B两物体静止放在光滑绝缘的水平面上,一轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与A物体相连,现让B物体带上正电荷后,在空间加一水平向右的匀强电场,在电场力作用下B开始向右运动,直到B物体达到最大速度,下列有关该过程的分析正确的是
A. B物体加速度一直在增大
B. A、B物体总动能的增加量等于B物体电势能的减少量
C. B物体电势能和动能之和的减少量等于A物体动能的增加量
D. 轻杠对A物体所做的功数值上等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
5. 如图甲所示,足够大的绝缘水平面上静止放置有一质量、带正电且电荷量的小滑块,从时刻开始,空间加上一个如图乙所示的周期性变化的电场向右为场强E的正方向。已知小滑块与水平面间的动摩擦因数,重力加速度,小滑块可视为质点,运动过程中电量保持不变,则下列说法正确的是
A. 小滑块在内加速度的大小为
B. 小滑块在内加速度的大小为
C. 小滑块在末的速度大小为
D. 小滑块在前内的位移大小为
6. 静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的曲折线.一质量为m、带电量为的粒子不计重力,以初速度从O点进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是
A. 粒子从O运动到的过程中速度逐渐增大
B. 粒子从运动到的过程中,电势能先减小后增大
C. 粒子运动到处时的动能为
D. 假如粒子改为在处由静止释放,则粒子运动到时速度最大,运动到时时速度为0
7. 如图所示,水平地面AB段粗糙,BC段光滑,在AB段上方存在方向水平向右的匀强电场,BC段上方存在方向水平向左的匀强电场,两匀强电场的场强大小均为E。过B点的竖直虚线是两匀强电场的分界线,一质量为、电荷量的物体从A点由静止释放,经过时间t到达B点,通过B点后又经过时间t物体再次返回到B点。已知物体与AB段地面间的动摩擦因数为,重力加速度,则两匀强电场的场强大小为
A. B. C. D.
8. 如图所示,匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆,电场方向与圆所在平面平行,A,O两点电势差为U,一带电粒子仅在电场力的作用下经过该区域,在A、B两点时速度大小均为,粒子重力不计,以下说法正确的是
A. 粒子从A到B的运动过程中,电场力先做正功后做负功,或者不做功
B. 粒子可能在A、B间是做匀速圆周运动
C. 如果将该带电粒子从A点由静止释放,它将沿AO运动
D. 圆周上,两点电势差最大值为
二、多选题
9. 一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m、电荷量为e的电子从平行板左侧以速度沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压如图所示,交变电压的周期,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则
A. 所有电子都从右侧的同一点离开电场
B. 所有电子离开电场时速度都是
C. 时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大
D. 时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为
10. 如图所示,两块足够大平行金属板a、b与电源相接,其中b板接地,在两极板之间的中点O有一粒子源,可以向平面内各个方向发射速度大小为v、质量为m、带电量为q的粒子不计粒子重力,开关S闭合后,竖直向上射出的粒子恰好打不到a板上,则下列说法正确的是
A. 粒子带正电
B. 打到b板的粒子中,用时最长的粒子所用时间是用时最短的粒子的倍
C. S断开,极板a右移点仍然在电场内,可能有粒子打到a板
D. S断开,极板a右移点仍然在电场内,O点的电势升高
11. 一个质量为m,电荷量为的小球以初速度水平抛出,在小球经过的竖直平面内,存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区,两区域相互间隔,竖直高度相等,电场区水