2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1

上傳人:Sc****h 文檔編號:100253236 上傳時(shí)間:2022-06-02 格式:DOC 頁數(shù):6 大小:2.49MB
收藏 版權(quán)申訴 舉報(bào) 下載
2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1_第1頁
第1頁 / 共6頁
2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1_第2頁
第2頁 / 共6頁
2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1_第3頁
第3頁 / 共6頁

下載文檔到電腦,查找使用更方便

22 積分

下載資源

還剩頁未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 第一章 靜電場 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)練習(xí) 新人教版選修3-1(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng) 「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練」 1.下列粒子從初速度為零的狀態(tài)經(jīng)過電壓為U的電場后,速度最大的粒子是(  ) A.質(zhì)子(11H)        B.氘核(12H) C.α粒子(24He) D.鈉離子(Na+) 解析:選A 粒子在電場中做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理可知,qU=mv2-0,解得v= ,粒子的比荷越大,速度越大,故質(zhì)子的速度最大,A選項(xiàng)正確. 2.帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)時(shí)(除電場力外不計(jì)其他力的作用)(  ) A.電勢能增加,動(dòng)能增加 B.電勢能減小,動(dòng)能增加 C.電勢能和動(dòng)能都不變 D.上述結(jié)論都不正確 解析:選B 根據(jù)能量守恒定律

2、可知,只有電場力做功的情況下,動(dòng)能和電勢能之和保持不變,即帶電粒子受電場力做正功,電勢能減小,動(dòng)能增加,故B選項(xiàng)正確. 3.一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,電場方向水平向左,不計(jì)空氣阻力,則小球(  ) A.可能做直線運(yùn)動(dòng) B.一定不做曲線運(yùn)動(dòng) C.速率先減小后增大 D.速率先增大后減小 解析:選C 小球受重力和電場力作用,合力的方向與速度方向不在同一條直線上,小球做曲線運(yùn)動(dòng),A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤;合力方向與速度方向先成鈍角,后成銳角,即合力先做負(fù)功后做正功,速率先減小后增大,C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤. 4.示波管可以用來觀察電信號隨時(shí)間的情況,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,如果在

3、電極YY′之間加上如圖(a)所示的電壓,在XX′之間加上如圖(b)所示電壓,熒光屏上會出現(xiàn)的波形是(  ) 解析:選C 電極YY′之間加上圖(a)所示的電壓,則粒子的偏轉(zhuǎn)位移在上下進(jìn)行變化,而在XX′之間加上圖(b)所示電壓時(shí),粒子將分別打在左右各一個(gè)固定的位置,因此只能打出圖C所示的圖象,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 5.一束正離子以相同的速率從同一位置沿垂直于電場方向飛入勻強(qiáng)電場中,所有離子的運(yùn)動(dòng)軌跡都是一樣的,這說明所有粒子(  ) A.都具有相同的質(zhì)量 B.都具有相同的電荷量 C.具有相同的比荷 D.都是同一元素的同位素 解析:選C 由偏轉(zhuǎn)距離y=2=可知,若運(yùn)

4、動(dòng)軌跡相同,則水平位移相同,偏轉(zhuǎn)距離y也應(yīng)相同,已知E、l、v0是相同的,所以應(yīng)有相同. 6.(多選)如圖所示,水平放置的平行板電容器,上板帶負(fù)電,下板帶正電,帶電小球以速度v0水平射入電場,且沿下板邊緣飛出.若下板不動(dòng),將上板上移一小段距離,小球仍以相同的速度v0從原處飛入,則帶電小球(  ) A.將打在下板中央 B.仍沿原軌跡由下板邊緣飛出 C.不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運(yùn)動(dòng) D.若上板不動(dòng),將下板上移一段距離,小球可能打在下板的中央 解析:選BD 將電容器上板或下板移動(dòng)一小段距離,電容器帶電荷量不變,由公式E===可知,電容器產(chǎn)生的場強(qiáng)不變,以相同速度入射的小球仍將沿原軌跡運(yùn)動(dòng).當(dāng)上

5、板不動(dòng),下板向上移動(dòng)時(shí),小球可能打在下板的中央. 7.(多選)在場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物體以某一初速度沿電場反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為,物體運(yùn)動(dòng)s距離時(shí)速度變?yōu)榱悖畡t下列說法正確的是(  ) A.物體克服電場力做功0.8qEs B.物體的電勢能增加了0.8qEs C.物體的電勢能增加了qEs D.物體的動(dòng)能減少了0.8qEs 解析:選CD 正電荷所受電場力方向與場強(qiáng)方向相同,故電場力做功W=-qEs,電勢能增加了qEs,A、B錯(cuò),C對;物體所受合力為0.8qE,與初速度方向相反,根據(jù)動(dòng)能定理,物體的動(dòng)能減少了0.8qEs,D對. 8.如圖

6、所示,A、B為兩塊足夠大的相距為d的平行金屬板,接在電壓為U的電源上.在A板的中央P點(diǎn)放置一個(gè)電子發(fā)射源.可以向各個(gè)方向釋放電子.設(shè)電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,射出的初速度為v.求電子打在板上的區(qū)域面積.(不計(jì)電子的重力) 解析:打在最邊緣的電子,其初速度方向平行于金屬板,在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),在垂直于電場方向做勻速運(yùn)動(dòng),即r=vt 在平行電場方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),即d=at2 電子在平行電場方向上的加速度:a== 電子打在B板上的區(qū)域面積:S=πr2 聯(lián)立解得S=. 答案: 「能力提升練」 1.(多選)如圖所示為一個(gè)示波器工作原理的示意圖,電子經(jīng)電壓為U1的加速電場后

7、以速度v0垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場,離開電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h,兩平行板間的距離為d,電勢差為U2,板長為L,為了提高示波管的靈敏度可采取的方法是(  ) A.減小兩板間電勢差U2 B.盡可能使板長L短些 C.盡可能使板間距離d小一些 D.使加速電壓U1減小一些 解析:選CD 電子的運(yùn)動(dòng)過程可分為兩個(gè)階段,即加速和偏轉(zhuǎn). 加速過程 eU1=mv02 偏轉(zhuǎn)過程 L=v0t,h=at2=t2 綜合得=,因此要提高靈敏度則需要:增大L或減小U1或減小d,故答案應(yīng)選CD. 2.如圖所示是真空中A、B兩板間的勻強(qiáng)電場,一電子由A板無初速度釋放運(yùn)動(dòng)到B板,設(shè)電子在前一半時(shí)間內(nèi)和后一半時(shí)間內(nèi)的位移分別

8、為s1和s2,在前一半位移和后一半位移所經(jīng)歷的時(shí)間分別是t1和t2,下面選項(xiàng)正確的是(  ) A.s1∶s2=1∶4,t1∶t2=∶1 B.s1∶s2=1∶3,t1∶t2=∶1 C.s1∶s2=1∶4,t1∶t2=1∶(-1) D.s1∶s2=1∶3,t1∶t2=1∶(-1) 解析:選D s1=at2,s2=a(2t)2-at2=at2,s1∶s2=1∶3,x=at12,t1=,2x=at′2,t2=t′-t1=-,t1∶t2=1∶(-1),故D正確. 3.(多選)帶有同種電荷的各種帶電粒子(不計(jì)重力)沿垂直電場方向入射到平行帶電金屬板之間的電場中,并都能從另一側(cè)射出.以下說法正確

9、的是(  ) A.若粒子的帶電量和初動(dòng)能相同,則離開電場時(shí)它們的偏向角φ相同 B.若質(zhì)量不同的帶電粒子由靜止開始經(jīng)相同電場加速后進(jìn)入該偏轉(zhuǎn)電場,則離開電場時(shí)它們的偏向角φ相同 C.若帶電粒子由靜止開始經(jīng)相同電場加速后進(jìn)入該偏轉(zhuǎn)電場,離開電場時(shí)其偏移量y與粒子電荷量成正比 D.若帶電粒子以相同的初速度進(jìn)入該偏轉(zhuǎn)電場,離開電場時(shí)其偏移量y與粒子的比荷成正比 解析:選ABD 粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),偏向角tan φ==,若粒子的帶電量和初動(dòng)能相同,則tan φ ∝,則粒子離開電場時(shí)它們的偏向角φ相同,A選項(xiàng)正確;加速電場中,qU1=mv02-0,偏向角tan φ===,相同,B選項(xiàng)正確;偏移量y

10、==,U1相同則偏移量應(yīng)該相同,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;偏移量y=,若帶電粒子以相同的初速度進(jìn)入該偏轉(zhuǎn)電場,y∝,即離開電場時(shí)其偏移量y與粒子的比荷成正比,D選項(xiàng)正確. 4.真空中的某裝置如圖所示,現(xiàn)有質(zhì)子、氘核和α粒子都從O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過相同加速電場和偏轉(zhuǎn)電場,射出后都打在同一個(gè)與OO′垂直的熒光屏上,使熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)(已知質(zhì)子、氘核和α粒子質(zhì)量之比為1∶2∶4,電量之比為1∶1∶2,重力不計(jì)).下列說法中正確的是(  ) A.三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2∶1∶1 B.三種粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度相同 C.在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn) D.偏轉(zhuǎn)電場的電場力對三種粒子做功之比為1∶2

11、∶2 解析:選C 由U1q=mv02,得v1∶v2∶v3=∶1∶1,再由t=可得t1∶t2∶t3=1∶∶,A錯(cuò)誤;由y==可知,三種粒子從偏轉(zhuǎn)電場同一點(diǎn)射出,且速度方向相同,故一定打在屏上的同一點(diǎn),C正確;由mv2=U1q+qy可得v=,因不同,故三種粒子射出偏轉(zhuǎn)電場的速度不相同,B錯(cuò)誤;由偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做的功為W電=qy可知,W電1∶W電2∶W電3=1∶1∶2,D錯(cuò)誤. 5.反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團(tuán)在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似.如圖所示,在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場,一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始,在電場力作用下沿直線在A、B

12、兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng).已知電場強(qiáng)度的大小分別是E1=2.0×103 N/C和E2=4.0×103 N/C,方向如圖所示,帶電微粒質(zhì)量m=1.0×10-20 kg,帶電量q=-1.0×10-9 C,A點(diǎn)距虛線MN的距離d1=1.0 cm,不計(jì)帶電微粒的重力,忽略相對論效應(yīng).求: (1)B點(diǎn)距虛線MN的距離d2; (2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t. 解析:(1)帶電微粒由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,由動(dòng)能定理有qE1d1-qE2d2=0,得d2=d1=0.50 cm. (2)設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為a1、a2,由牛頓第二定律有qE1=ma1,qE2=ma2. 設(shè)微粒在虛線

13、MN兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有d1=a1t12,d2=a2t22,t=t1+t2,聯(lián)立解得t=1.5×10-8 s. 答案:(1)0.50 cm (2)1.5×10-8 s 6.如圖所示,平行板電容器A、B間的電壓為U,兩板間的距離為d,一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,由兩板中央O點(diǎn)以水平速度v0射入,落在C處,BC=l.若將B板向下拉開,初速度v0不變,則粒子將落在B板的C′點(diǎn),求BC′的長度.(粒子的重力忽略不計(jì)) 解析:根據(jù)牛頓第二定律,帶電粒子由O點(diǎn)到C點(diǎn),有q=ma,所以a=. 帶電粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),l=v0t, 在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),d=at2=·t2. 帶電粒子由O點(diǎn)到C′點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得q=ma′,所以a′=. 設(shè)BC′的長度為l′,則l′=v0t′,d+d=a′t′2=··t′2. 解方程組得BC′的長度l′=l. 答案:l 6

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號:ICP2024067431-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!