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

学科网（北京）股份有限公司 第十章专题：带电粒子在电场中的运动 一、单项选择题 1．在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿曾设想只要抛出物体的速度足够大，物体就不会落回地面，而会成为人造地球卫星。虽然设想已成为现实，但如何获得足够大的发射速度依然是困扰航天发展的一大难题。现在卫星发射一般采用多级助推的方式，有人设想在第一级助推的时候可以用电场作为能源，假设火箭及卫星整个装置质量为m，表面带有+q的大量电荷，放在电场强度大小为E、方向竖直向上、范围足够大的匀强电场中，电场对整个装置的助推距离为s，重力加速度大小为g，整个装置离开电场所能获得的速度为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，带电平行金属板水平放置，电量相同的三个带电粒子a、b、c从两极板正中央以相同的初速度垂直电场线方向射入匀强电场（不计粒子的重力），则它们在两板间运动的过程中（ ） A．a、b、c粒子在板内运动时间 B．a、b、c粒子在板内运动时间 C．a、b、c粒子在板内运动时间 D．a、b、c粒子在板内运动时间 3．如图所示，一带电粒子沿与电场线垂直的方向从电场中央进入两平行金属板间的匀强电场。已知粒子的带电量为q，重力可忽略。两板间的电势差为U，则粒子运动过程中（ ） A．若粒子从电场中射出，则粒子动能增加了qU B．若粒子从电场中射出，则静电力一定对粒子做了的功 C．若粒子打在极板上，则粒子的动能一定增加了qU D．若粒子打在极板上，则静电力一定对粒子做了的功 4．如图所示，水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是（ ） A．电荷M的电荷量小于电荷N的电荷量 B．两电荷在电场中运动的加速度相等 C．从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功 D．电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同 5．如图，不同的带正电粒子（不计重力）在电压为的电场中的O点静止开始加速。从M孔射出，然后射入电压为的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带正电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ） A．若粒子的电荷量q相等，则它们在板间的加速度大小一定相等 B．若粒子的比荷不同，则它们射出平行板电场时偏移量y不相同 C．若粒子的比荷不同，但它们射出平行板电场时偏转角度不相同 D．若粒子的电荷量q相等，则它们从平行板电场射出时的动能一定相等 6．如图所示，电容器甲竖直放置，两极板有正对的小孔，电容器乙水平放置。两个电容器的极板长度均为L，极板间距离以及内部电场强度大小都相等。一个质量为m、电荷量绝对值为q的带电粒子以初速度从电容器甲左侧极板上的小孔进入，经电容器甲加速后以的速度进入电容器乙的正中央，刚好从极板边缘离开电容器乙，不计带电粒子的重力，则两电容器内部电场强度大小为（ ） A． B． C． D． 7．如图所示，平面直角坐标系y轴右侧空间存在方向平行于y轴的匀强电场，一带电粒子（不计重力）以初速度沿x轴正方向从坐标原点O射入电场，运动过程经过点P（d，）。则粒子到达P点时速度大小为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，平行板电容器两极板长度均为L，一个电荷量为q、质量为m的带正电粒子以大小为的初速度紧贴上板垂直电场线射入电场，并恰好从下板边缘射出，射出时速度方向与下板的夹角为。粒子重力不计，。下列判断正确的是（　　） A．上极板带负电 B．粒子射出下板边缘时的速度大小为 C．上、下两极板的电势差为 D．两极板间的距离为 9．如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入点电荷Q（Q图中未画出）产生的电场中，虚线为带电粒子在电场中由a运动到b的轨迹，其中a点的电场强度方向与连线成30°，b点的电场强度方向与连线成60°。粒子只受静电力的作用，下列说法正确的是（ ） A．点电荷Q带正电 B．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 C．粒子在a点的动能大于b点动能 D．粒子在a点的电势能大于b点电势能 10．如图所示，质量相同的两个粒子a、b以相同的速度垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场，a从两极板正中央边缘射入，b从上极板边缘射入，它们最后打在下极板同一点，粒子的重力不计，下列说法正确的是（　　） A．它们的运动时间不相同 B．它们的加速度相同 C．它们所带电的电量之比为 D．它们从射入到打到下极板的动能增量之比为 11．如图所示，a、b、c、d为匀强电场中4条沿水平方向的等势面，一个质量为m，电荷量为q的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为，在