10.5带电粒子在电场中的运动 同步练习 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

10.5带电粒子在电场中的运动同步练习 一、单选题（本大题共8小题，每题只有一个正确选项） 1、如图所示，匀强电场中一个点电荷（不计重力）从P点由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．该点电荷可能做匀变速曲线运动 B．该点电荷一定做匀加速直线运动 C．该点电荷一定向右运动 D．静电力对该点电荷可能不做功 2、原来都是静止的质子（）和α粒子（），经过同一电场加速后，它们的动能大小之比为（　 　） A．1：2 B．1：1 C．2：1 D．2：3 3、如图所示,从F处释放一个无初速度的电子(重力不计)向B板方向运动,下列说法错误的是(设电源电压都恒为U)(　　) A.电子到达B板时的动能是Ue B.电子从B板到达C板动能变化量为零 C.电子到达D板时动能是3Ue D.电子在A板和D板之间做往复运动 4、如图所示,一价氢离子和二价氮离子的混合体,经同一加速电场加速后,垂直射入同一偏转电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们 (　　) A.同时到达屏上同一点 B.先后到达屏上同一点 C.同时到达屏上不同点 D.先后到达屏上不同点 5、如图，P和Q为两平行金属板，保持板间电压恒为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，若增大两板间的距离，则电子（    ） A．加速度增大 B．到达Q的时间变短 C．到达Q的速度增大 D．到达Q的速度不变 6、示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成。如图所示，电子在电压为U1的电场中由静止开始加速，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足电子能射出平行电场区的条件下，下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是(　 　) A．U1变大，U2变大 B．U1变小，U2变大 C．U1变大，U2变小 D．U1变小，U2变小 7、如图所示,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度v0从MN连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角,粒子的重力可以忽略,则粒子到达MN连线上的某点时 (　　) A.所用时间为 B.速度大小为3v0 C.与P点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为30° 二、多选题（本题共4小题，有多个正确选项，有错选不得分） 8、如图所示,M和N为两平行金属板,板间电压为U,在N板附近由静止释放一质子(不计重力.在其他条件不变的情况下,下列说法正确的是（ ） A．若增大两板间的距离,则质子受到的电场力变小 B．若减小两板的正对面积,则金属板所带的电荷量变少 C．若减小两板间的距离,则质子运动的加速度减小 D．若两板间的电压变为2U,则质子到达M板时的速度变为原来的2倍 9、地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在P点。则射出后 (　　) A.小球的动能最小时,其电势能最大 B.小球的动能等于初始动能时,其电势能最大 C.小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时,其动能最大 D.从射出时刻到小球速度的水平分量为零时,重力做的功等于小球电势能的增加量 10、两个平行的极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰好能沿图中所示水平虚线通过电容器，则在此过程中，该粒子( ) A．所受重力与静电力平衡 B．电势能逐渐增加 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 11、如图所示,A、B两带正电粒子质量相等,电荷量之比为1∶4。两粒子在O上方同一位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中,分别打在C、D两点,OC=CD,忽略粒子重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是 (　　) A.A和B在电场中运动的时间之比为2∶1 B.A和B运动的加速度大小之比为4∶1 C.A和B的初速度大小之比为1∶4 D.A和B的位移大小之比为1∶2 三、计算题（本大题共3小题，请写出必要的公式和计算步骤） 12、如图所示，间距为d的平行金属板间电压恒定。初速度为零的电子经电压加速后，沿两板间的中心线进入板间电场，电子恰好从下极板边缘飞出，飞出时速度的偏向角为。已知电子质量为m，电荷量为e，电子重力不计，求： （1）电子刚进入板间电场时的速度大小v0； （2）电子通过极板的过程中，电场力做的功W； （3）平行金属板间的电压U。 13、如图所示AB、CD为平行金属板,A、B两板间电势差为500V,C、D始终和电源相接,测得其间的场强为104V/m,一质量为2.5×10-24㎏,电荷量为8×10-16C的带电粒子(重力不计)由静止开始,经A、B加速后穿过CD发生偏转,最后打在荧光屏上,已知C、D极板长均为4cm,荧光屏距CD右端的距离为3cm,问: (1) 粒子带正电还是带负电? (2)