5.5 带电粒子在匀强电场中的运动 同步作业 -2025-2026学年高二上学期（中职）物理高教版(2021)电工电子类

5.5 带电粒子在匀强电场中的运动 同步作业 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分） 1. 下列关于带电粒子在匀强电场中受力的说法，正确的是（ ） A. 不受电场力作用 B. 受恒定电场力，做匀变速运动 C. 电场力方向始终与速度方向相同 D. 电场力大小随位移变化 2. 带电粒子仅在电场力作用下加速，下列说法正确的是（ ） A. 动能不变，电势能增加 B. 动能增加，电势能减少 C. 动能减少，电势能增加 D. 动能和电势能都增加 3. 初速度为零的带电粒子在匀强电场中加速，其运动轨迹为（ ） A. 抛物线 B. 直线 C. 圆 D. 不规则曲线 4. 带电粒子垂直进入匀强电场时，所做的运动是（ ） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 类平抛运动 D. 匀速圆周运动 5. 带电粒子在匀强电场中偏转时，水平方向（垂直电场线方向）的运动性质是（ ） A. 匀加速直线运动 B. 匀速直线运动 C. 匀减速直线运动 D. 静止 6. 带电粒子在匀强电场中偏转时，竖直方向（沿电场线方向）的运动性质是（ ） A. 匀速直线运动 B. 初速度为零的匀加速直线运动 C. 变加速直线运动 D. 匀减速直线运动 7. 忽略重力的带电粒子垂直进入匀强电场，影响其偏转程度的因素不包括（ ） A. 粒子的电荷量 B. 粒子的质量 C. 电场强度 D. 粒子的颜色 8. 初速度为零的质子和α粒子（氦核，带2e正电，质量为4m）经同一匀强电场加速，获得的动能之比为（ ） A. 1:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 1:4 9. 带电粒子垂直进入匀强电场偏转，下列物理量不变的是（ ） A. 速度大小 B. 速度方向 C. 加速度大小 D. 动能 10. 下列电器设备中，利用带电粒子在电场中运动原理工作的是（ ） A. 白炽灯 B. 示波器 C. 电阻器 D. 开关 11. 关于带电粒子在电场中运动的重力处理，下列说法正确的是（ ） A. 必须考虑重力作用 B. 电子、质子等微观粒子重力可忽略 C. 所有带电粒子重力都不可忽略 D. 重力始终大于电场力 12. 带电粒子在匀强电场中加速，电场力做功的计算公式是（ ） A. B. C. D. 二、填空题（共6小题，每空3分，共24分） 13. 忽略重力时，带电粒子在匀强电场中受到的电场力为______（选填“恒力”或“变力”），加速度保持______。 14. 初速度为零的带电粒子，仅在电场力作用下沿______方向运动；垂直进入匀强电场时，运动轨迹为______。 15. 带电粒子垂直进入匀强电场偏转，水平方向不受电场力，做______运动；竖直方向受恒定电场力，做______运动。 16. 带电粒子在电场中加速时，电场力做______，电势能转化为______。 17. 匀强电场的电场强度为E，带电粒子电荷量为q，则粒子受到的电场力大小为______。 18. 初速度为零的带电粒子经电势差为U的电场加速，由动能定理可得粒子获得的速度表达式为______。 三、简答题（共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简述带电粒子垂直进入匀强电场做类平抛运动的分解思路，说明两个分运动的特点。 20. 分析微观带电粒子（如电子、质子）在电场中运动时，通常忽略重力的原因。 四、综合应用题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. 初速度为零的电子，经电势差U=2000V的匀强电场加速，电子电荷量，电子质量，忽略重力影响。求：（1）电场力对电子做的功；（2）电子加速后的速度大小。 22. 带电粒子垂直进入匀强电场发生偏转，已知粒子水平初速度为，电场强度为E，粒子电荷量为q、质量为m，极板长度为L。求：（1）粒子在电场中的运动时间；（2）粒子竖直方向的加速度大小。 参考答案 一、选择题答案 1.B 2.B 3.B 4.C 5.B 6.B 7.D 8.B 9.C 10.B 11.B 12.A 二、填空题答案 13. 恒力；不变 14. 电场线；抛物线 15. 匀速直线；初速度为零的匀加速直线 16. 正功；动能 17. 18. 三、简答题答案 19. 带电粒子垂直进入匀强电场的类平抛运动，可沿**初速度方向（水平方向）**和**电场力方向（竖直方向）**分解。水平方向：不受电场力作用，合力为零，做匀速直线运动，速度保持初速度不变；竖直方向：受恒定电场力作用，合力恒定，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度恒定不变，两个分运动具有等时性。 20. 微观带电粒子（电子、质子、离子等）的质量极小，自身重力远小于电场力，重力对粒子运动的影响微乎其微，忽略重力后不会影响运动规律的分析和计算结果；若考虑重力，会大幅增加分析难度，且对结果无实质影响，因此这类微观粒子在电场中运动时通常忽略重力。 四、综合应用题答案 21. 解：（1）电场力做功：；（2）由动能定理，得。答：电场力做功为，电子加速后速度约为。 22. 解：（1）水平方向匀速直线运动，运动时间；（2）竖直方向电场力提供加速度，由牛顿第二定律，得加速度。答：粒子运动时间为，竖直加速度为。 学科网（北京）股份有限公司 $