内容正文:
周测小综合7带电粒子在电场中的运动
(时间:45分钟满分60分)
一,选择题(本题共9小题,第1~6题只有一项符合题目要求,每题3分;第7~9题有多项符合题目要求,
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.下列粒子(不计重力)从静止状态开始经过电压为U的电场加速后,速度最小的是
A.佩核(H)
B.氘核(H)
C.a粒子(He)
D.质子(H)
2.如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放
0--
后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q1:2等于
B
A.1:2
B.2:1
C.1:2
D.√2:1
3.如图所示,有一带电粒子(不计重力)贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子
恰沿①轨迹从B板边缘飞出:当偏转电压为U2时,带电粒子沿②@轨迹落到B板正中间:设粒子两次射入
电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为
②
①
北
A.U1:U2=1:1
B.U1:U2=1:4
C.U1:U2=12
D.U1:U2=1:8
4.如图所示,在正方形ABCD区域内有方向向下的匀强电场,一带电粒子(不计
重力)从A点进入电场,初速度的方向指向B点,初动能为E。,最后从C点
离开电场,则粒子经过C点时的动能为
(
)
盛
A.2E
B.3Eo
版
C.4Eo
D.5Eo
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
电子枪
Y
偏戟电极
A.极板X带正电极板Y带正电
B.极板X'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X'带正电极板Y带负电
·269
6.如图一根不可伸长的绝缘细线一端固定于O点,另一端系一带电小球,
0米
A
置于水平向右的匀强电场中,现把细线水平拉直,小球从A点静止释放,
经最低点B后,小球摆到C点时速度为0,则
A,小球在B点时的速度最大
B.从A到C的过程中小球的电势能一直增大
C.小球从A到C的过程中,机械能先减少后增大
D.小球在B点时的绳子拉力最大
7.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场中,电场方向水平向左。不计空气阻力,则小球
E⊕→%
A,做直线运动
B.做曲线运动
C.速率一直减小
D.动能先减小后增大
8.如图所示,三个带电荷量相同、质量相等、重力不计的粒子A,B、C,从同一
平行板间电场中的同一点P垂直电场方向射入,在电场中的运动轨迹如P
图中虚线PA、PB、PC所示,不计粒子重力。则下列说法中正确的是
(
A.三个粒子的加速度关系为aA>aB>ac
B.三个粒子的加速度关系为aA=aB=aC
C.三个粒子的入射速度关系为u>B>心
D.三个粒子的人射速度关系为vA<B<c
9.如图所示,氕核,氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场E!,之后
进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中,不计粒子重力及其
相互作用,那么
屏
A.偏转电场E2对三种粒子做功一样多
B.三种粒子打到屏上时速度一样大
C.三种粒子运动到屏上所用时间相同
D.三种粒子一定打到屏上的同一位置
[答题栏]
题号
2
3
4
6
7
8
9
得分
答案
·270·
二、非选择题(本题共3小题,共30分)
10.(8分)如图所示,水平放置的两平行金属板相距为d.充电后其间形成匀强
电场,一带电量为十,质量为m的液滴从下板边缘射人电场,并沿直线做
匀速运动恰好从上板边缘射出。求:
(1)电场强度:
(2)电场力做功大小。
11.(10分)如图所示,电子经加速电场加速后,在水平方向沿OO2垂直
进入偏转电场,出偏转电场后速度与水平方向成30°,打到荧光屏卫
M
上的A点。已知加速电场中的电压为U1,形成偏转电场的平行板电
0
0
容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应),A点与O2距离为h,忽略
电子的重力影响,不计空气阻力,电子质量为,电荷量为e。求:
(1)粒子进入偏转电场的速度口的大小:
(2)偏转电场强度的大小和方向:
(3)荧光屏到偏转电场右边界的水平距离s。
·271·
12.(12分)如图1所示,A、B是一对平行放置的金属板,中心各有一个小孔P、Q,PQ连线垂直于金属板,
两板间距为d,两板间加有如图2所示的交变电压,TU为已知量。t=0时,从P点处沿PQ方向释放
一个质量为m、带电荷量为一g且不计重力的粒子,粒子在一个周期内未射出电场。求:
↑Ua
1
T
2
T
T
-20
图1
图2
(1)两板间距d应满足什么要求:
(2)0~一T时间内电场对粒子做的功。
·272·据平衡条件以及力的合成与分解可得a肌日=E,所以0
设电容器原来带的电荷量为Q,则
mg
Q=CU=1.