2018-2019学年人教版高中物理选修3-1 1.9 带电粒子在电场中的运动同步练习

修改时间：2021-05-20 浏览次数：397 类型：同步测试编辑

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一、选择题

1.
如图所示，正电子垂直电场方向入射到匀强电场中，不计重力，正电子做（）

A . 匀速直线运动 B . 匀加速直线运动 C . 向下偏转的曲线运动 D . 向上偏转的曲线运动

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2. 如图，在匀强电场中的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点分别放置带相等电荷量的正、负点电荷，则（）

A . 两点电荷受到的电场力大小相等，方向相同 B . 两点电荷受到的电场力大小相等，方向相反 C . 两点电荷受到的电场力大小不等，方向相同 D . 两点电荷受到的电场力大小不等，方向相反

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3. 密立根油滴实验原理如图所示。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，板间电压为U，形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴。通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是（）

A . 悬浮油滴带正电 B . 悬浮油滴的电荷量为 $\text{[math]}$ C . 增大场强，悬浮油滴将向上运动 D . 油滴的电荷量不一定是电子电量的整数倍

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4. 如图所示，a、b两个带电量相同的粒子，从同一点平行于极板方向射人电场，a粒子打在B板的 $\text{[math]}$ 点，b粒子打在B板的 $\text{[math]}$ 点，若不计重力，则（）

A . a的初速度一定小于b的初速度 B . a增加的动能一定等于b增加的动能 C . b的运动时间一定大于a的运动时间 D . b的质量一定大于a的质量

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5. 如图，带电粒子由静止开始，经电压为U₁的加速电场加速后，垂直电场方向进入电压为U₂的平行板电容器，经偏转落在下板的中间位置。为使同样的带电粒子，从同样的初始位置由静止加速、偏转后能穿出平行板电容器，下列措施可行的是（）

A . 保持U₂和平行板间距不变，减小U₁ B . 保持U₁和平行板间距不变，增大U₂ C . 保持U₁、U₂和下板位置不变，向下平移上板 D . 保持U₁、U₂和下板位置不变，向上平移上板

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6. 如图所示，让大量的一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子从同一位置经过同一加速电场A由静止开始加速，然后在同一偏转电场B里偏转．忽略离子的重力及离子间的相互作用力．下列说法正确的是（　　）

A . 它们始终为一股离子束 B . 它们会分离为二股离子束 C . 它们会分离为三股离子束 D . 它们会分离为无数股离子束

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7. 如图甲所示为两平行金属板，板间电势差变化如乙图所示．一带电小球位于两板之间，已知小球在0～t时间内处于静止状态，在3t时刻小球恰好经过静止时的位置，整个过程带电小球没有与金属板相碰．则乙图中U_x的值为（　　）

A . 3U₀ B . 4U₀ C . 5U₀ D . 6U₀

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8. 光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在电场强度为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平速度V₀进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. 如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v₀先后射入电场中，最后分别打在正极板的C、B、A处，则（　　）

A . 三种粒子在电场中运动时间相同 B . 三种粒子在电场中的加速度为a_A＞a_B＞a_C C . 三种粒子到达正极板时动能E_kC＞E_kB＞E_kA D . 落在C处的粒子带正电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带负电

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10. 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上。则微滴在极板间电场中（）

A . 向负极板偏转 B . 电势能逐渐减小 C . 运动时间与电场强度大小无关 D . 运动轨迹与所带电荷量无关

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11. 下图是示波管的工作原理图：电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场，若加速电压为 $\text{[math]}$ ，偏转电压为 $\text{[math]}$ ，偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d，y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离 $\text{[math]}$ 取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度，即 $\text{[math]}$ 该比值越大则灵敏度越高 $\text{[math]}$ ，则下列哪种方法可以提高示波管的灵敏度 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

A . 减小 $\text{[math]}$ B . 增大 $\text{[math]}$ C . 减小L D . 减小d

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12. 关于重力不计的带电粒子在下列情况下所做的运动正确的是（）

A . 带电粒子以速率v₀平行于磁感线方向射入匀强磁场，将做匀速直线运动 B . 带电粒子以速率v₀垂直于磁感线方向射入匀强磁场，将做类平抛运动 C . 带电粒子以速率v₀平行于电场线方向射入匀强电场，将做匀变速直线运动 D . 带电粒子以速率v₀垂直于电场线方向射入匀强电场，将做匀速圆周运动

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二、解答题

13. 如图所示，直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场．一电量为q、质量为m的带正电的粒子，在-x轴上的点a以速率v₀ ，方向和-x轴方向成60°射入磁场，然后经过y轴上的b点垂直于y轴方向进入电场，并经过x轴上x=2L处的c点时速度大小为 $\text{[math]}$ v₀ ．不计粒子重力．求

（1）磁感应强度B的大小

（2）电场强度E的大小．

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14. 如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子，从静止经加速电压 $\text{[math]}$ 加速后，获得速度 $\text{[math]}$ ，并沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压 $\text{[math]}$ 作用后，以速度v离开电场 $\text{[math]}$ 已知平行板长为L，两板间距离为d，求：

（1） v₀的大小．

（2）离子在偏转电场中运动的时间t．

（3）离子在离开偏转电场时的偏移量y．

（4）离子在离开偏转电场时的速度v的大小．

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15. 静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图所示．A、B为两块平行金属板，间距d＝0.4 m，两板间有方向由B指向A，大小为E＝1×10³ N/C的匀强电场．在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v₀＝2 m/s，质量m＝5×10^-15 kg、带电量为q＝－2×10^-16C．微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上．试求：

（1）微粒打在B板上的动能；

（2）微粒到达B板所需的最短时间；

（3）微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小．

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2018-2019学年人教版高中物理 选修3-1 1.9 带电粒子在电场中的运动 同步练习

一、选择题

二、解答题

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