内容正文:
1.9带电粒子在电场中的运动
一、带电粒子在电场中的直线运动
1.一带电粒子仅在电场力作用下以初速度
从
时刻开始运动,其
图像如图所示。若粒子在
时刻运动到A点,
时刻运动到B点。以下说法中正确的是( )
A.A、B两点的电场强度大小相等,方向相反
B.A、B两点的电势关系为
C.从A点运动到B点时,电场力做的总功为正
D.从A点运动到B点时,电势能先减小后增大
2.如图所示,电子由静止开始从A板向B板运动,到达B板时的速度为v,保持两板间的电压不变,则( )
A.当增大两板间的距离时,速度v增大
B.当减小两板间的距离时,速度v减小
C.当减小两板间的距离时,速度v不变
D.当减小两板间的距离时,电子在两板间运动的时间变长
3.如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点在电场线上向下运动,且未与下板接触,一段时间后,粒子以速度vN折回N点,则 ( )
A.电场中M点的电势能一定比在N点的大
B.粒子受电场力的方向一定由M指向N
C.粒子在M点的速度一定比在N点的大
D.粒子在M点的加速度与N点的加速度方向相反
4.如图所示,A、B为两平行金属板,闭合开关S,靠近A板静止释放一电子,则( )
A.若增大两板间的距离,则电子到达B板的速度增大
B.若减小电源电动势,则电子到达B板的速度减小
C.若充电后断开S,减小两板间的距离则电子在两板间运动的加速度变大
D.若充电后断开S,减小两板间的距离则电子在两板间运动的时间变短
5.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板
、
、
中央各有一小孔,小孔分别位于
、
、
点。由
点静止释放的一价氢离子恰好能运动到
点,下列说法正确的是:( )
A.一定有
B.若从
点静止释放二价氨离子,其将以一定速度越过
点
C.若将
板向右平移到
点,则由
点静止释放的氢离子将运动到
点返回
D.若将
板向右平移到
点,则由
点静止释放的氢离子仍运动到
点返回
二、带电粒子在周期变化电场中的直线运动
6.如图所示,为一个匀强电场的电场强度随时间变化的图像,在这个匀强电场中有一个带电粒子,在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则带电粒子的运动情况是( )
A.带电粒子将向一个方向运动
B.在t=1s末和t=2s末,粒子的速度相同
C.t=3s末带电粒子回到出发点
D.t=3s末带电粒子的速度最大
7.在平行板电容器A、B两板上加上如图所示的交变电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)( )
A.电子一直向A板运动
B.电子一直向B板运动
C.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动
D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做周期性来回运动
8.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压。在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0、方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期T=
,粒子质量为m,不计粒子重力及粒子间的作用力,则( )
A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小为
v0
B.粒子的电荷量为
C.在t=
T时刻进入的粒子离开电场时竖直方向上的位移为
D.在t=
T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
9.(多选)如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处。(不计重力)下列说法中正确的是( )
A.从t=0时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上
B.从t=0时刻释放电子,电子可能在两板间振动
C.从t=
时刻释放电子,电子可能在两板间振动
D.从t=
时刻释放电子,电子必将打到右极板上
10.(多选)如图甲所示,两平行金属板A、B放在真空中,间距为d,P点在A、B板间,A板接地,B板的电势φ随时间t的变化情况如图乙所示,t=0时,在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子,当t=2T时,电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰,不计重力,则下列说法正确的是( )
A.φ1∶φ2=1∶2
B.φ1∶φ2=1∶3
C.在0~2T时间内,当t=T时电子的动能最大
D.在0~2T时间内,电子的动能增大了
2、 带电粒子在电场中的偏转
11.如图所示,加速电场正、负极板之间的电压为
,偏转电场板长为
,两板间距为
。带正电荷的粒子(不计重力)由静止开始经加速电场加速后,从偏转电场两板