带电粒子在静电场中的偏转 典型常考练习 -2025-2026学年高二下学期物理期末备考（人教版必修第三册）

带电粒子在静电场中的偏转典型常考练习

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

基础知识回顾

一、知识点填空题

带电粒子在电场中的偏转

如图，质量为m、带电荷量为q的基本粒子（忽略重力），以初速度v0平行于两极板进入匀强电场，极板长为l，极板间距离为d，极板间电压为U。

1．运动性质：

①沿初速度方向：速度为v0的______________运动。

②垂直v0的方向：初速度为零的__________直线运动。

2．运动规律：

①偏移距离：因为， ，偏移距离y＝at2＝__________。

②偏转角度：因为__________，____________。

3．带电粒子在匀强电场中的偏转三个重要推论

推论1：如图所示，粒子从偏转电场中射出时，其速度方向的反向延长线与初速度方向的延长线交于一点，此点为粒子沿初速度方向位移的_________。

推论2：位移方向与初速度方向间夹角的正切值为速度偏转角正切值的，即tan α＝

___________。

推论3：不同的带电粒子(电性相同，初速度为零)，经同一电场加速后，再进入同一偏转电场，则它们的运动轨迹必定________________。

基础知识巩固

二、单选题

4．（25-26高二上·安徽·阶段检测）现有三种粒子：为质子（电荷量为、质量为）、为氘核（电荷量为、质量为）、为氦核（电荷量为、质量为），让它们先后均由静止经同一加速电场加速，再从同一位置垂直于偏转电场方向进入同一偏转电场，最后离开偏转电场。所有粒子的重力不计，它们在偏转电场中的运动轨迹可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

5．（25-26高二上·重庆·阶段检测）某兴趣小组用人工智能模拟带电粒子在电场中的运动。如图所示的矩形区域OMPQ内分布有平行于OQ的匀强电场，N为QP的中点。模拟动画显示，质量相同的带电粒子a、b分别从Q点和O点垂直于OQ同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达M、N点，K为轨迹交点。忽略粒子所受重力和粒子之间相互作用，则可推断a、b（　　）

A．到达K所用时间之比为1：2 B．a的电荷量大于b的电荷量

C．过K点时，a的电势能较大 D．到达M、N的速度大小相等

6．（25-26高二上·安徽·阶段检测）如图所示，虚线间有一边长为L的正方形区域Ⅰ和长方形区域Ⅱ，区域Ⅰ中存在水平向右的匀强电场，区域Ⅱ中存在竖直向上的匀强电场。一电荷量为

q、质量为m、可视为质点的带正电小球从a点由静止释放，小球由be的中点M进入区域Ⅱ，又经一段时间从c点离开区域Ⅱ，且小球的运动轨迹与ed边相切，重力加速度为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A．区域Ⅰ的电场强度大小为 B．小球经过M点时的速度大小为

C．区域Ⅱ的电场强度大小为 D．bc边的长度为

 

三、多选题

7．（25-26高二上·广西贵港·阶段检测）如图所示，两板间存在着电压为的加速电场，两板平行，长为且水平放置，两板间存在着强度为的匀强电场，一个质量为（不计粒子重力）、带电荷量为的带电粒子，从板由静止开始经加速电场加速后，从板中间的小孔水平射入右侧的匀强电场中，曲线为带电粒子在板间运动的径迹。则（　　）

A．粒子离开加速电场时的速度大小为

B．粒子离开偏转电场时的速度与入射方向的夹角的正切值为

C．粒子在板间运动的时间为

D．粒子离开偏转电场时偏离入射方向的距离为

8．（25-26高二上·广东东莞·阶段检测）如图，两相同极板A与B的长度为l，相距d，极板