10.5 带电粒子在电场中的运动（分层练习）-2024-2025学年高二物理同步备课课堂（人教版2019必修第三册）

10.5 带电粒子在电场中的运动 分层练习 1．氢原子的三个同位素（）在同一地点同时以相同的初速度飞入偏转电场，出现了如图所示的轨迹，由此可以判断下列正确的是（　　） A．三个粒子()的轨迹分别为c、b、a B．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 C．动能增加量a最小，b和c一样大 D．动能的增加量c最小，a和b一样大 2．如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能随位移x变化的关系图像，其段为曲线，段为直线，x1为曲线最低点，则下列说法正确的是（　　）    A．段电场强度方向一定沿x轴负方向 B．段电场强度不断增大 C．若段曲线关于直线对称，则处的电势等于处的电势 D．粒子在段做匀加速直线运动 3．带电粒子射入两块平行板间的匀强电场中，入射方向跟极板平行，重力不计，若初动能为，出电场时动能为。如果初速度增加为原来的3倍，则出电场时动能为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，在匀强电场中，有六个点A、B、C、D、E、F，正好构成一边长为 cm的正六边形.点B、C、E的电势分别为-30V 、30V和90V.一带电粒子从A点以某一速度沿AB方向射出后到达D点.不计重力.则下列判断正确的是 (      ) A．该匀强电场场强大小为400V/m B．A点的电势为30V C．粒子在A点的电势能小于在D点的电势能 D．粒子在D点的速度方向与AD连线的夹角等于300 5．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（　　） A．三个等势面中，a电势最高 B．粒子在P点比在M点时加速度大 C．粒子在M点比在P点时动能小 D．粒子在P点比在M点时的电势能大 6．如图甲为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴在O~x2间各点的电势分布如图乙所示，则（　　） A．在O~x2间，电场强度逐渐减小 B．在O~x2间，电势先减小后增大 C．若一正点电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐增大 D．从O点静止释放一仅受电场力作用的负点电荷，则该电荷先加速运动后减速运动 7．如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一初速度v0的带电微粒，沿图中虚线由A运动至B，其能量变化情况是（重力不能忽略）（　　） A．动能减少，重力势能增加，电势能减少 B．动能不变，重力势能增加，电势能减少 C．动能增加，重力势能增加，电势能减少 D．动能减少，重力势能增加，电势能增加 8．如图所示，让质子（）、氘核（）和α粒子（）的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转。忽略重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．它们将从同一位置沿同一方向离开偏转电场 B．它们将从同一位置沿不同方向离开偏转电场 C．它们将从不同位置沿同一方向离开偏转电场 D．它们将从不同位置沿不同方向离开偏转电场 9．如图所示，长为4l、倾角为37的光滑绝缘细杆AD垂直穿过半径为l、带电为的固定大圆环圆心O，细杆上B、O、C三点等分细杆长度。现从细杆的顶端A无初速度地释放一个质量为m、带电量为的套在细杆上的可视为点电荷的小滑环。已知静电力常量为k，重力加速度为g，，，大圆环和小滑环上的电荷均匀分布，小滑环上的电荷不影响电场分布，则下列说法正确的是（　　） A．小滑环在D点的速度大小为 B．大圆环在B处产生的场强大小为 C．小滑环从B到C的过程中电场力所做的功为 D．小滑环在A点的加速度大小为 10．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和-Q。在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为＋q的小球以初速度v0从管口射入，则小球（　　） A．速度先增大后减小 B．受到的库仑力先做负功后做正功 C．受到的库仑力最大值为 D．管壁对小球的弹力最大值为 11．一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从运动到的过程中，能量变化情况为（　　） A．动能减小 B．动能增加 C．电势能增加 D．重力势减少 12．质子（质量数和电荷数均为1）和粒子（质量数为4、电荷数为2）垂直进入某一平行板间的匀强电场中，又都从另一侧离开电场。若两粒子在通过平行板时动能的增量相同，不计粒子重力，则下列判断正确的是（    ） A．质子和粒子射入时的初动量之比为2：1 B．质子和粒子射入时的初动能之比为1：2 C．质子和粒子射入时的初速度之比为1：1 D．质子和粒子在平行板间的运动时间之比为1：4 13．如图甲所示，平行金属板P、Q上有两个正对小孔，Q板接地，P板的电势随时间变化的情况如图乙所示，一束电子以相同的初速度v0陆续均匀地从P板小孔飞向Q板小孔，