10.5 带电粒子在电场中的运动（作业）-2022-2023学年高二物理同步精品课堂（人教版2019必修第三册）

第5节 带电粒子在电场中的运动 （作业时间：30分钟） 1、 带电粒子在电场中的加速 1．如图，P、Q是真空中竖直放置的两块平行金属板，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动。已知两极板间电势差为U，板间距为d，电子质量为m、电荷量为e，不计重力。则关于电子在两板间的运动情况，下列叙述正确的是（　　） A．若将板间距d增大一倍，则电子到达Q板的速率保持不变 B．若将板间距d增大一倍，则电子到达Q板的速率也增大一倍 C．若将两极板间电势差U增大为原来的四倍，则电子到达Q板的时间保持不变 D．若将两极板间电势差U增大为原来的四倍，则电子到达Q板的时间减为原来的 2．如图甲所示，在间距足够大的平行金属板A、B之间有一电子，在A、B之间加上按如图乙所示规律变化的电压，在时刻电子静止且A板电势比B板电势高，则（　　） A．电子一直在A、B两板间做往复运动 B．当时，电子的速度最大 C．当时，电子将回到出发点 D．在足够长的时间内，电子一定会碰上B板 二、带电粒子在电场中的偏转 3．示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图所示，真空室中电极K发出电子（初速度不计），经过电压为的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中．金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（　　） A．变小，变大 B．变大，变小 C．变大，变大 D．变小，变小 4．如图所示，有三个质量相等，分别带正电，负电和不带电的微粒，从极板左侧中央以相同的水平初速度v先后垂直场强射入，分别落到极板A、B、C处，如图所示，则正确的有(　 　) A．粒子A带负电，B不带电，C带正电 B．三个粒子在电场中运动时间相等 C．三个粒子在电场中运动的加速度aA＞aB＞aC D．三个粒子到这极板时动能EkA＜EkB＜EkC 三、示波管的原理 5．示波管是示波器的核心部件，如图，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（　　） A．极板X带正电     极板Y带正电 B．极板带正电   极板Y带正电 C．极板X带正电     极板Y带负电 D．极板带正电   极板Y带负电 6．如图所示，在匀强电场中，将一质量为、带电荷量为q的带电小球由静止释放，带电小球运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为，小球的重力不能忽略，关于匀强电场的场强大小，下列说法正确的是（） A．唯一值是 B．最大值是 C．最小值是 D．最小值是 7．如图所示，平行板电容器的两个极板与水平面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中虚线所示，由上极板的左下端沿水平直线通过电容器，由下极板的右上端射出极板。设粒子质量为、重力加速度为、极板与水平面夹角为锐角、极板长为。则在此过程中，该粒子（     ） A．所受重力与静电力平衡 B．射入电场的初速度至少为 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 8．如图，带电粒子由静止开始，经电压为U1的加速电场加速后，垂直电场方向进入电压为U2的平行板电容器，经偏转落在下板的中间位置。为使同样的带电粒子，从同样的初始位置由静止加速、偏转后能穿出平行板电容器，下列措施可行的是（粒子重力不计）（　　） A．保持U2和平行板间距不变，减小U1 B．保持U1和平行板间距不变，增大U2 C．保持U1、U2和下板位置不变，向下平移上板 D．保持U1、U2和下板位置不变，向上平移上板 9．如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上板的过程中（　　） A．它们运动的时间 B．它们运动的加速度 C．它们的动能增加之比：：2 D．它们所带的电荷量之比：：2 10．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为的带电小球，以初速度从点竖直向上运动，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（       ） A．动能增加 B．机械能增加 C．重力势能增加 D．电势能增加 11． 如图1所示为示波管原理图，若其内部竖直偏转电极之间电势差如图2所示的规律变化，水平偏转电极之间的电势差如图3所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（　　） A． B． C． D． 12．如图甲所示，两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l，位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电荷量为、速度相同、重力不计的带电粒子。在时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）。已知时刻进入两板间的带电粒子恰好在时刻经极板边缘射出。不考虑