10.5 带电粒子在电场中的运动-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)

第5节带电粒子在电场中的运动 白题基础过关绮 第1课时 带电粒子在电场中的两种运动 限时：15min 题型1带电粒子的加速 极板间的距离为d.A离子落在N板的中点：B 1.(2024·天津南开期中)如图所示，P、Q两极 离子落在N板的边缘：C离子飞出极板时，沿 板间电压为U,在P板附近有一电子（电荷量 为-e、质量为m)仅在电场力作用下由静止开 电场方向的位移为票已知它们质量之比 始向Q板运动，则 为m,:mB:mc=1:1:2,则离子A、B、C所 带电荷量之比为 期++++ A B A.2:1:1 B.2:2:1 A.电子到Q板时速率为 2m C.4:2:1 D.4:1:1 B.两极板间距离越大，电子到达Q板时速率 4.如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、 越大 电荷量为g的离子，从静止经加速电压U,加速 C.两极板间距离越小，电子在两极板间运动 后，获得速度。，并沿垂直于电场方向射入两 的加速度越小 平行板中央，受偏转电压U,作用后，以速度 D.电子到达Q板时速率与两极板间距离无 离开电场.已知平行板长为L,两板间距离为 关.仅与两极板间电压U有关 d,求： 2.(多选)如图所示，电荷量为q的粒子以初速度 (1)的大小 o进入电场，当M、N间电压为U时，粒子恰 (2)离子在偏转电场中运动的时间(. 好能达到N板，要使粒子到达M、N板间距的 (3)离子在离开偏转电场时的偏移量y 后返同，不计重力，下列措施中清足要求 (4)离子在离开偏转电场时的速度，的大小 的是 A使初速度减为原来的 2 B.将粒子带电量加倍 C.使M、N间电压加倍 D.使初速度和M,N间电压都减为原来的) 题型2带电粒子的偏转 3,(2024·重庆期中)如图所示，A、B、C三个带 电离子（不计重力），以相同的初速度沿水平 金属板M、N间的中心线射入匀强电场中，两 第十章黑白题035 黑题 应用提优练 t时：35mim 1.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、 A.若不同比荷9的带负电粒子由0点射人， B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P 点，由O点静止释放的电子恰好能运动到P 则从偏转电场射出时偏转角度日相同 点，现将C板向右平移到P'点，则由O点静止 B.无论比荷”是否相等，带负电粒子从偏转 释放的电子 ( 电场射出的偏转位移y相等 A.运动到P点返回 C.若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射 B.运动到P和P'点之间返回 出时动能相等 C.运动到P'点返回 D.穿过P点 D.若电荷量g相等，则带负电粒子在板间的 加速度大小相等 4.(2024·四川成都期中)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 (第1题) (第2题) 缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电 2.如图所示，一种B射线管由平行金属板A、B 场，两电荷恰好在板间某点相遇.若不考虑电 和平行于金属板的细管C组成.放射源O在A 荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说 极板左端，可以向各个方向发射不同速度、质 法正确的是 量为m的B粒子若极板长为L,间距为d.当 A、B板加上电压U时，只有某一速度的B粒 子能从细管C水平射出，细管C离两板等距 已知元电荷为e,则从放射源O发射出的B B A.电荷M的电荷量小于电荷N的电荷量 粒子的这一速度大小为 ( B.两电荷在电场中运动的加速度相等 L eU A. 2eU B. C.从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力 m d m 对电荷M做的功大于电场力对电荷N做 1 leU(d2+L2) C. L eU D. 的功 m d2m D.电荷M进入电场的初速度大小与电荷W 3.(2024·重庆联考)如图所示的电场由加速电 进入电场的初速度大小一定相同 场和偏转电场组成，不同的带负电的粒子（不 5.(2024·河北保定期初)（多选）如图所示，匀 计重力)在电压为U,的电场中由静止加速， 强电场的方向水平向右，一质量为m的带电 从M孔射出后垂直进人电压为U2的平行金 粒子在匀强电场所在的竖直平面内运动，A、B 属板间的电场中，在满足带负电粒子能射出 为其运动轨迹上的两点.已知该带电粒子在A 平行板电场区域的条件下，则下列说法错误 的是 点的速度大小为，方向与竖直方向的夹角为 30°，它运动到B点时速度方向与竖直方向的 夹角变为60.不计带电粒子受到的重力，若B 点电势为零，则下列说法正确的是() 必修第三册：RJ黑白题036 D.金属圆筒C的长度与金属圆筒D的长度之 原60 30 比为3：2 8.(多选)如图所示，匀强电场中有6个点A、B、 A.带电粒子带正电 C、D、E、F正好构成一正六边形，六边形边长 B.带电粒子在B点的速度大小为2 为0.1m,所在平面与电场方向平行.点B、C、E C.带电粒子从A点运动到B点的过程中，电 的电势分别为-20V、20V和60V.一带电粒 势能减少了md 子从A点以某一速度沿AB方向射出后，经1× 106s到达D点，不计粒子重力，则下列判断 D.带电粒子在A点的电势能为m 正确的是 6.一个动能为E,的带电粒子，垂直于电场线 A.粒子带负电 方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动 B.D点的电势是60V 能为2E,如果使这个带电粒子的初速度变 C.粒子在A点射出时的速度为5× 为原来的两倍，那么它飞出电容器的动能 103m/s 变为 ( D.粒子的比荷为7.5×10C/kg A.8E B.5E C.4.25ED.4E 压轴挑战 7.(2024·山东青岛月考)粒子直线加速器在科 9.如图所示，一束带负电荷e,质量为m的电 学研究中发挥着巨大的作用，简化电路如图 子流，平行于x轴以速度，射人第I象限区 所示，沿轴线分布O(为薄金属环)及A、B、C、 D、E,5个金属圆筒（又称漂移管），相邻漂移 域，为使这束电子能经过x轴上的b点，可 管分别接在高压交流电源MN的两端，O接M 在第I象限某区域加一个正y方向的匀强 端质子飘入金属环O轴心沿轴线进入加速 电场，场强大小为E,其范围沿y方向无限 器，质子在金属圆筒内做匀速运动且时间为 大，沿x轴方向宽度为s,已知Oa=L,Ob= 交流电压周期的一半，在金属圆筒之间的狭 2s.求电场边界线跟b点的距离. 缝被电场加速，加速时电压U大小相同，周期 为T.质子电量为e,质量为m,不计质子经过 狭缝的时间，则 ( 漂移言 狄缝 A.质子从圆筒E射出时的速度大小为 5eU m B.圆筒E的长度为T 10eU m C.金属圆筒A的长度与金属圆筒B的长度之 比为1：2 进阶突破拔高练PO5 第十章黑白题037 白题基础过关练 第2课时带电粒子在电场中运动的应用 限时：17min 题型1示波管的原理 A、B的中心线射人，A、B 1.(多选)如图所示是示波器的原理示意图，电 板长为L,相距为d,电 子经电压为，的加速电场加速后，进入电压为 压为U.则带电粒子能 U,的偏转电场，离开偏转电场后打在荧光屏上 从A、B板间飞出，应该 的P点P点与O点的距离叫偏转距离.要提 满足的条件是 高示波器的灵敏度（即单位偏转电压U,引起 U2d U:2d 的偏转距离)，应采用下列办法中的 A.U L B.UL A.提高加速电压U, C. U22d2 B.增加偏转极板a、b的 P D.UE 加运电场偏转电场荧光屏 长度 4.(2024·河南焦作月考)如图甲所示，一平行 C.增大偏转极板与荧光屏的距离 板电容器两板间距为d,在一板内侧附近有一 D.减小偏转极板间的距离 带电量为g、质量为m的正离子，为使该离子 2.(2024·四川成都月考)如图甲 光斑 能在两极间来回振动而不撞在两极上，在两 所示，如果在Y方向之间加如 极间加上如图乙所示交变电压，此交变电压 图乙所示的交变电压，同时在 的周期应有 XX'方向之间加如图丙所示的锯 齿形电压，使X的电势比X'高，则在荧光屏上 会看到的图形为 A.T<4d m B.T>4d m 0.01 0.01 0.02/s C.T<2d m D.T>2d m √g0 5.两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m= 5×106kg,电荷量为q=2.0×109C的带负电 微粒（重力影响不能忽略），以。=2m/s的水 B 平速度从两板正中位置射入电场，如图所示 A、B间距为d=4cm,板长L=10cm.要使该微 粒能穿过电场，求A、B间电压U的取值范 围.(g取10m/s2) D 题型2带电粒子在电场中的临界问题 3.如图所示，一个重力不计的带电粒子，从粒子 源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为， 的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板 必修第三册：RJ黑白题038 黑题应用提优练 限时：20mi 1.(2024·宁夏银川期中)示波管由电子枪、偏 列说法正确的是 转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光 屏上P点出现亮斑，那么示波管中的( 0 尧斑 电子枪： :偏转电极} A板间电压U=4mgd A.极板X应带正电，极板Y应带正电 B.极板X'应带正电，极板Y'应带正电 B.板间电压U=3mgd 9 C.极板X应带正电，极板Y应带负电 C.小球从O'点射出时速度方向水平 D.极板X'应带正电，极板Y应带负电 T 2.(多选)如图所示，电子经过U。=200V的电场 D.=2时刻，小球运动到最低点 加速，进入平行板电容器中央，平行板电容器 压轴挑战 板长L和板间距离d均为10cm,距板右侧 4.如图装置是由粒子加速器和平移器组成，平 D=10cm处有一竖直圆筒，圆筒外侧粘有白 移器由两对水平放置、间距为△d的相同平 纸，平行板电容器上所加电压u=200in2mt(V), 行金属板构成，极板间距离和板长均为L.加 圆筒以n=2/s转动，不计电子通过平行板时 速电压为U。,两对极板间偏转电压大小相等 极板上电压的变化，白纸上涂有感应材料，电 子打到白纸上留下黑色印迹，最后沿轴线方向 均为0，电场方向相反.质量为m,电荷量 剪开白纸并展开，由于剪开白纸的位置不同， 为+？的粒子无初速地进入加速电场，被加速 以下图像可能正确的是 器加速后，从平移器下板边缘水平进入平移 n= 器，最终从平移器上板边缘水平离开，不计 重力.下列说法正确的是 ( 7.5cm 7.5cm 7.5cm 7.5 cm A B 7.5h 15 cm 7.5m A.粒子离开加速器时速度大小= qUo m D B.粒子通过左侧平移器时，竖直方向位移 3.如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中， 间距为d,O0'为板间水平中线，AB板间的电势 大小=号 差U随时间t的变化情况如图乙所示.有一个 C.△d与2L相等 质量为m、电荷量为g的带电小球，从0点以o D.只增加加速电压，粒子将不能从平移器离开 的速度水平射入电场.T时刻小球恰好从O'点 射出电场，小球运动过程中未与极板相碰.则下 进阶突破拔高练P0后 第十章黑白题039D.将乙的上极板向右平移少许，乙的电容减小，但由于二极管的单 3D解析：带电离子在电场中做类平抛运动，可得了】· 向导电性，乙的电量不变，场强变大，b向上运动，电容器甲不发生变 化，a油漓静业不动，D错误：故选C 压轴挑战 (广为本平位，对子有号（民 9.(重)md+1(2)m”2+1 解析：(1)设第n滴油滴在M,N板间做匀速直线运动，此时，板上电 荷量为0=(-1)4，板上电压U==m-I)g （仁又m112,联立解得594 C 1,故选D 板间电场强度E= U-(n-19 D d Cd' 40 UL 2g,四 由平衡条件得E=mg。 4.(1)m (2)2, 由①2得n-mw41. 解析：(1)在加速电场中，由动能定理得：9心，2m-0, (2)设已有n滴油清到达N板，则有”=受 2qV 解得：产√m 第+1滴油滴恰好能到达N板，根据动能定理： (2)离子在偏转电场中做类平抛运动. mg(h+d-g”'=0,解得n=mg(h+d)C m 离子的运动时间 则能到达N板的油满不会超过g+d)C1滴。 (3)离子的偏移量：=2 g 2md 第5节带电粒子在电场中的运动 L 解得y严4dU 白题 基础过关塔第1课时带电粒子在电场中的两种运动 1 (4)由动能定理得：9(，+2m2-0, 1.D解析：A.电子运动过程只有电场力做功，根据动能定理= 之m,解得一，√受故A结误：即由A选项分析可知，鼠然极 92 解得：= m2m产U1 板间距发生变化，但电子到达Q板时的速率与两板问距离无关，仅与 黑题 应用提优练 加速电压/有关，因电压不变，电子到达Q板时速率大小不变，故 1,A解析：设A,B板闻的电势差为U,B,C板间的电势差为2，板间 B铅误。D正确：C。两极板间的场强为5=名，两极板间距离越小，场 距为山，电场强度为E,第一次由0点静止释放的电子恰好能运动到 P点，根据动能定理得g,=g心=qE4,将C板向右移动，B,C板间 强￡越大，面4=6，可知两极板同距离越小，电子在两极板侧运动 e 的加速度越大，故C错误故选D. 的电场强度￡= E不变，所以电子还是运 2.BCD解析：粒子运动过程只受电场力作用：粒子刚好能到达N板， 4nr*d”sS 故粒子到达N板时的速度为零，那么，由动能定理可得-心。=0- 动到P点速度减小为零，然后返回.枚A正确：BCD错误 2m要使这个带电粒子到达M,N两板中点位置处返回，那么，粒 2,C解析：将从细管C水平射出的电子逆过来看，是类平抛运动，则有 子在两板中点时速度为零，则由动能定理可得-9·2。=0- 水平方向上=，整直方向上子：子2a一品联立解料。 md U leUL el 之一，解得号。放A错误：胶子带电鼓变为2则在板中同处 n夏。风，所以√后花严√mm 有-2·之，=0子：粒子格好滤度为0，B正确：设肖版间 LU(+,故C正确，ABD错误，故选C d 3.D解析：A.如图所示，设偏转电场的板间距离为'，在偏转电场中 的电压为U,粒子初速度为，则由动能定理可得-g· =0 1 有ang==H。,l 子，站合y,=0-子解得=2。：放c正确：使初速度 。20,,编转角度0与粒子的比荷无关，所以不同 比荷9的带负电粒子从0点射人，偏转角度日相同，放A正确.不符 和M.N间电压减为原来的，电场强度变为原米的一半，动能变为 合题意：B.由动能定理得，粒子经电压为U,的电场中由静止开始加 原来的运动距离x 兰故D正 速后，满足g心2m哈-0，进人电压为的平行金属板间的电场 必修第三册·RJ黑白题18 后，粒子做类平抛运动，则=2,1ea=.￡ 7.D解析：A.质子从0点沿轴线进入加速器，质子经5次加速，由动 ,联立解得 m 能定理可得5=了m,质子从周筒B射出时的速度大小为， 40粒子射出平行板电场时偏转位移y与比荷无关，故B正 0,故A错误：B.质子在圆简内做匀速运动，所以圆简E的长 确，不符合题意：（粒子从M孔射出时的动能瓦=2m=,所 以当带负电粒子的电荷量？相等时，它们从M孔射出时的动能相等， T。T0,故B错误：CD.同理可知，金属圆筒A 度为L=E·工2m 故C正确，不符合题意：D.设加速电场的板间距离为d,由牛顿第二 的长度L,=2√m T 2eU ,金属圆筒B的长度Ln= T4U 2m ,金属圆筒C 定律得a= 04 由于粒子的质量未知，所以无法确定带负电粒子在板 的长度Le=2√m 金属圆筒D的长度L,2√m :则金属圆 间的加速度大小关系，故D情误，符合题意.故选D 筒A的长度与金属圆筒B的长度之比为，：w=1:反，则金属圆 A物 筒C的长度与金属圆筒D的长度之比为le:Lw=3:2,放C错误， D正确.故选D. 4.C解析：AB.从运动轨迹知，竖直方向的位移M比N大，即：y>yx· 8.ABD解析：AB.由题意可知，点B,C、E的电势分别为-20V,20V 和60V. 竖直方向上=】a=由于电荷M和N质量相同，E相同，时 2m 因为BC边与EF边平行，所以有Ucs=U, ,,即n>9w>9,放AB错误：C.根据动能 则F的电势为20V,那么CF是等势线，电场线如图所示. 间：相同，则： -20￥ 龙理可知，电场力微功为：印一会取立两式有： 2m 由于M,N电荷量关系有：9>qx,而M,N的质量m相同，电场强度E 相同，时间，相同，则电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做 的功，故C正确：D.从题图所给的运动轨迹知道：w>w,即：P>Px, 60 则：”w>W,放D错误故选C. 所以可以判定EA是这个匀强电场的电场线的方向，ED与电场线垂 5.AD解析：A.由带电粒子的运动轨迹可得，带电粒子带正电.故A正 直，ED为等势线，D点电势为60V,放B正确：粒子在电场力作用下 确：B.带电粒子在竖直方向的速度不变，设带电粒子在B点的速度 由A点运动到D点，即由低电势向高电势运动，受到的电场力方向与 电场线方向相反，粒子带负电，故A正确： 大小为"，有os30°=0s60°，解得n=√3，故B错误：C.带电粒 子的电势能减少量为△了一子后=a3,故C错误：D.日点 C.粒子做类平抛运动，则沿AB方向做匀速直线运动，则在A点射出 时的速度为=工， 0.1 1×106ms=Ix10m8,故C错误： 的电势为零，带电粒子在B点的电势能也为零，在A点的电势能 D.粒子从A到D做类平抛运动，根据类平抛运动规律.在AE方向 为m后，故D正确.故选AD. 1 3 6.C解析：设粒子第一个过程中初速度为，电场宽度为L,初动能为： 10 m,U=Uon= E=2me. 80V. 1 gE 代入数据，解得粒子的比荷”=7.5x10C/kg. 第一个过程中粒子沿电场线方向的位移为：y=22=了· 故D正确.故选AD. 压轴桃战 第一个过程中由动能定理：g5y=2B-E=E: 9.见解析解析：电子在电场中的轨迹是一条抛物个 线，而且一定经过b点，要考虑b点可能在电场口 第二个过餐中酒电场线方向的位移为：y=子·光·（仁）广。 2·m 中，也可能在电场外，所以会出现几种可能的情 况，无论电子以何种情况运动，其在电场中沿一y 1 4 方向的偏移量总可以用式子表示：。=】·光 图1 初动能为：E=2m(2)2=4报 第一种情况：如图1，如果电场的右边界恰好经过6点，左边界在站 根据动能定理得：y'=E来-4E, 1.95.2 的中点，则0=1,1=二联立得1=2·m·弓 代人得：qE·于宁=E*-4B 所以电场右边界线与点的距离为0 解得：E末=425E,故C正确故选C 第二种情况：如图2，如果b点在电场内，电场的右边界在6点的右 参考答案与解析黑白题19 方，设电场左边界线与b点的距离为x,则：=《 根据图像可知，加速和减速运动的加速度相同，位移相同，是完全对 因为=，5，x2 称的运动其加速度为a=。 dm 2m6 2,则电场1 所以x=入 左边携线位于6点左方√一处，右边界线位 则根据匀加速运动的速度公式-0=仙=4。T dm4· 图2 d处. 又由动能定理用子2-0=宁0解得T=4,√品· 于b点右方-6E 第三种情况：如图3，整个电场都在点的左方， 为使该离子能在两极间来回振动而不撞在两极上.则T<4√记： m 1.E.2 一定有y=2m0 <L, 故选A. 注意到5.9.三 5.-600V≤Cg≤2600V解析：微粒恰好从A,B极板右侧边缘飞出 x0 时，水平方向做匀速直线运动，可得L=,整直方向做类平揽运动， 1 可求得x= 可见电 图3 可得：了2，联立解得a=16?.由牛顿第二定律可得，当粒 E 2m 子从A板右侧边缘飞出时满足qmg=ma, 场的右边界在6点左方 9821 处 E2 白题 基础过关练 第2课时带电粒子在电场中运动的应用 当粒子从板右侧边缘飞出时满足mgg行=m, 1.CD解析：设进人偏转电场时的速度为，偏转极板之间的距离为 联立解得U,=2600V.U2=-600V, d,在电场中垂直极板方向的偏转位移为h,偏距离为，偏转电场 故A.B间电压Uw的取值范围为-600V≤U≤2600V. 的极板长度为L,偏转极板与炎光屏的距离为。，当0越大时，说明 黑题应用提优练 1.A解析：根据亮斑的位置可知电子在偏转电极间的电场中分别向X 灵敏度越高电子在加速电场中加速，根据动能定理可得：U= 极和Y极偏转，所以电子在两个电场中受到电场力的方向应分别朝 2eU 2m,所以电子进人偏转电场时速度的大小为。√m .电子进 向X极和Y极，所以极板X和极板Y都应带正电，故选A 2.AC解析：D.设电子经电场加速后的速度为0，根据动能定理有 人偏转电场后，垂直极板方向偏转的位移为。【 m dm 9=2m6,电子在平行板间做类平抛运动，离开电场后做匀速直 1=上，可得= U.D 2 .电子在俯转极板与荧 dm 线运动，设速度方向与水平方向夹角为日，则有m0=上。 光屏之间做匀速直线运动。-h=,✉则。 U12 U3lo 据儿何关系可得电子打到圆筒上时的竖直位移=D+子）m日=7： to 4dU 2dl 5sin2π(cm),电子打到白纸上形成的图像是按正弦规律展开的，如 U,L(L+2Lm ho L(L+) 图所示，圆简转动周期是交流电周期的一半，最大竖直位移不超过7。 4dU ,即示被管的灵敏度为元，4， ，所以要提高示波 5n.故D错误：ABC.由于剪开白纸的位置不同.得到不同的图像形 管的灵敏度可以增大L,o,或小d,,选择可行的，故选BCD 状，若沿①剪开，图形如题图A所示，若沿2剪开，图形如题图C所 2.C解析：Y"电极所加电压先为正(Y电势高于Y"),后为负(Y电势 示，因为圆简周期是交流电周期的一半，电子落在白纸上图像是正弦 低于Y),对电子竖直方向受力分析知，其先向Y偏转，偏转位移先 图线的重合，故AC正确，B错误.故选AC 增大后或小，后向”偏转，偏转位移先增大后减小：XX电极所加电 压一直为正，说明一直是X板电势高，对电子水平方向受力分析知 7.5cm 7.5m 其所受电场力一直指向X,故水平方向粒子轨迹只会出现在X这 ①②①②1①2② 侧故选C 3.A解桥：A:.设了-T时间内的加速度为a,0-T小球在竖直方向 D解析：粒子在电场中加速，由电场力做功，有心，量】m 2四.在偏转电场中做类平抛运动.L=,y 0 上的位移为零，银据运动学公式可得子。（任）广， m 2w2.a= 兰由此可得吃若放选D 022 解得a=38,F=B网，E=a 4A解折：设网期为了时，正离子从左板向右运动，先做！的匀加 速运动，再做！的匀碱速运动，到达右极板时，速度恰好碱为零 根据牛领第二定律可得号g=m,联立解得U.4测 A正确，B错误： 必修第三册·RJ黑白题20 TT C小球在T时刻在竖直方向的分迷度为，票-g2+2g7 从A到M水平方向恒力做功F,=Fx1=6J,则从A到B,W'=F(x1+ 2)=4W,=241,根据能量守恒可知小球到达B点时的动能为E= 小球从点射出时在竖直方向有分速度，故速度方向不可能水平 E。+=8J+24J=32J.C正确，D错误，枚选C C错误： 4.C解析：微粒在上而的电场中匀速下落，受重力和电场力平衡，进入 几一号时刻，小球竖直方向莲度大小为号运动方向向下，将雅线 下面电场，电场力变大，根据牛顿第二定律，微粒具有向上的加速度， 所以微粒做匀减速运动到速度为0，又返回做匀加速直线运动，进人 向下运动，不是最低点，D错误故选A 上面的电场又做匀速直线运动，速度大小仍然等于，故C正 压轴桃战 确.ABD错误故选C 4B解析：A根据g,二三号品，粒子离开加速器时速度为 5.C解析：由题意知，粒子在B点速度垂直于电场方向，所以从A到B 6，放A情误： 的过程中在竖直方向先加速后减速，故电场力先做正功后做负功. m 放A错误：粒子从A到B在竖直方向发生了位移故AB的连线与电 场方向不垂直，故B错误：粒子在水平方向一直做匀速直线运动，所 B粒子平移器电场中的偏转量为1=2， 以在A,B两点处动能相等，故C正确：在区城I内由牛顿第二定律 又g2=mm,L=0,得为=千 得a,店，离开区城1时由速度公式得，=a,,在区域重内由牛顿 故B正确： 第二定律得，。5，由速度公式得，=，4，因6，=26，所以 C.根据类平抛运动的特点和对称性，粒子在两平移器之间做匀速直 线运动的执迹延长线分别过平行板中点，根据几何关系可知4d=L, =2a,山21，放D错误故选C 故C错误： 6。G解析：将小球的运动沿者水平方向和竖直方向进行分解，水平方 qUol 几解转位移小2一。，由A选项可知当加速电压增大时，粒子进人 向不受外力，故小球在水平方向一直以速度做匀速直线运动， 平移器的速度增大，粒子在平移器中竖直方向偏转量变小，粒子可以 故A正确：小球在电场区时，受到竖直向下的重力和竖直向上的电场 离开平移器，位置比原来靠下，故D错误.故选B 力，若电场力与重力大小相等.二力平衡，小球能做匀速直线运动，故 专题探究4带电体在不同类型电场中的运动 B正确：若场强大小为坚，则电场力等于mg,在电场区小球所受的合 力为零，在无电场区小球做匀加速运动，故经过每个电场区时小球匀 黑题专地醒化塔 速运动的速度均不等，因面小球经过每一电场区的时间不等，故C铅 1.D解析：对微粒受力分析如图由题分析 误：当场强大小为2m时，电场力大小等于2m,在电场区小球所受的 可知，薇粒做匀或速直线运动，动能减小， 10 合力大小等于g,方向竖直向上，加速度大小等于g,方向竖直向上， 故人错灵，由题分析可知■：二得 根据运动学公式，经过第一个无电场区小：了所=新，经过第 a=gtan0,故B错误：微粒从A点到B点的 过程电场力做负功，电势能增加Ein0· 一个电扬区山6之5，=，联立解得，=0，接下 、。故C错误：由以上分析可知微粒的电势能增量4。一 68 来小球的运动重复前面的过程，即每次通过无电场区都是自由落体 运动，每次通过电场区都是末速度为零的匀减速直线运动，因此，小 又△=心，得别两极板的电势老n一，✉。故D正确放选D 球经过两电场区的时间相等，故D正确故选C, 2。D解析：小球做圆周运动的等效最高点与A点关于圆心对称，当小 7.BD解析：电子进人电场后做类平地运动.不同时刻进人电场的电 球在等效最高点且速度最小时，绳子的拉力为零，此时的合力F台= 子紧直方向分速度图像如图，根据图像的“面积”大小等于位移可 知，各个电子在竖直方向位移不全相同，故所有电子从右侧离开电场 、=2mg,根据牛顿第二定律得2g=m,解得=√2g, 的位置不全相同，故A错误： 从等效最高点到等效最低点，由动能定理可得2mg·2L=2m 1 mm解得=√0gL,故ABC错误，D正确故选D. 3.C解析：AB.将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运 动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为竖直上抛运动，根 由图看出，所有电子离开电场时竖直方向分速度，=0，速度都等于 据对称性，可知小球从A到M与从M到B的时间相等，面水平方向 ,故B正确：由以上分析可知，电子离开电场时的速度都相同，动能 为初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内位移之 比为1：3，则小球水平位移与x的比为3：1，AB错误：CD.物体 都相同，故C错误：1=一 时刻进人电场的电子，在=？T时刻侧位 3 参考答案与解析黑白题21