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题型：单选题题类：常考题难易度：普通

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

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

举一反三

如图甲所示为阴极射线管的原理示意图，其阳极和阴极分别连接电压可调节的电源的正负极，电子由阴极发射后向阳极运动，调节电源的输出电压，可以使阴极射线管在不同电压下工作。以阴极为坐标原点沿阴极阳极连线方向建立x轴，如图乙所示为阴极射线管某次工作时，阴极到阳极之间电势的变化图线，其内部空间可以划分为近阴极区、弧柱区、近阳极区三个部分，不计电子之间的相互作用，下列说法正确的是（）

亥姆霍兹线圈是一种产生匀强磁场的器件，其结构主要由一对平行的完全相同的圆形线圈组成，两线圈通入方向相同的恒定电流后，在线圈间足够大的区域形成平行于中心轴线 $\text{[math]}$ 的匀强磁场。沿 $\text{[math]}$ 建立x轴，一圆形接收屏接地并垂直于x轴放置，其圆心位于x轴上的P点，圆形接收屏可沿x轴方向左右移动，如图所示。在两线圈间的区域加上平行于x轴的匀强电场，粒子源从x轴上的O点以垂直于x轴的方向持续发射初速度大小为 $\text{[math]}$ 的粒子，已知粒子质量为m，电荷量为q（ $\text{[math]}$ ），电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，电场和磁场均沿x轴正方向，不计粒子重力和粒子间相互作用。

真空中存在沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场，氦核与氘核先后从坐标原点 $\text{[math]}$ 沿 $\text{[math]}$ 轴正方向射入该电场，在仅受电场力的作用下的运动轨迹如图所示。则氦核与氘核（　　）

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的电子由静止经电压为 $\text{[math]}$ 的电场加速后，沿水平直线 $\text{[math]}$ 进入偏转电场，不考虑电场边缘效应。已知偏转电场的极板长 $\text{[math]}$ ，两极板间距 $\text{[math]}$ ，两板间电压 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为两极板的中线。求：

(1)电子进入偏转电场时速度的大小 $\text{[math]}$ ；

(2)电子射出偏转电场时，速度与水平方向夹角的正切值；

(3)若在偏转电场两板间加一恒定电压 $\text{[math]}$ ，电子恰好能射出偏转电场，求 $\text{[math]}$ 的值。

如图所示，空间直角坐标系 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 为竖直放置的两金属板构成的加速器，两板间电压为 $\text{[math]}$ 。荧光屏 $\text{[math]}$ 位于 $\text{[math]}$ 平面上，虚线分界面 $\text{[math]}$ 将金属板 $\text{[math]}$ 、荧光屏 $\text{[math]}$ 间的区域分为宽度均为 $\text{[math]}$ 的Ⅰ、Ⅱ两部分， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 平面平行， $\text{[math]}$ 连线与 $\text{[math]}$ 轴重合。区域Ⅰ、Ⅱ内可以分别充满沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强磁场和 $\text{[math]}$ 轴正方向匀强电场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 、电场强度大小为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子，从 $\text{[math]}$ 板上的 $\text{[math]}$ 点静止释放，经加速器加速后从 $\text{[math]}$ 板上的 $\text{[math]}$ 孔射出，最后打在荧光屏 $\text{[math]}$ 上。不考虑粒子的重力， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 足够大，不计电场、磁场的边缘效应。求：

（1）粒子在 $\text{[math]}$ 点速度大小；

（2）如果只在Ⅱ内加电场，则粒子打到荧光屏上 $\text{[math]}$ 时到 $\text{[math]}$ 轴的距离；

（3）如果只在Ⅰ内加磁场，则粒子经过 $\text{[math]}$ 分界面时到 $\text{[math]}$ 轴的距离；

（4）如果在Ⅰ内加磁场同时在Ⅱ内加电场，则粒子打到荧光屏 $\text{[math]}$ 上的位置，用坐标（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 表示）。

某同学设计了一个利用电场控制电子运动的装置，如图所示，一个以O点为圆心的四分之一圆形电子加速器MN其两板间电压为U（未知但可调节大小），M板可以产生初速度为零、质量为m、电荷量为e的电子，加速通过N板后速度方向指向O点（如图）。OABC矩形区域设置电磁场，OA长度为d，AB长度为 $\text{[math]}$ ，不考虑电子间的相互作用，也不考虑重力以及边界效应。

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