习题课:带电粒子在电场中的运动
知识点一 带电粒子在电场中运动的定性分析
1.(多选)如图LX3-1所示,竖直向下的电场线上有a、b两点,在a点由静止释放一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,a、b间的高度差为h,重力加速度为g,则( )
图LX3-1
A.粒子带负电
B.a、b两点间的电势差Uab=C.b点场强大于a点场强 D.a点场强大于b点场强
2.(多选)如图LX3-2所示,一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左,不计空气阻力,则小球
( )
图LX3-2
A.做直线运动 B.做曲线运动 C.速率先减小后增大
D.速率先增大后减小
3.如图LX3-3所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号的电荷.一带电微粒沿水平方向射入板间,在重力和静电力共同作用下运动,其运动轨迹如图中虚线所示,下列说法正确的是 ( )
图LX3-3
A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷 B.微粒从M点运动到N点,其电势能一定增加 C.微粒从M点运动到N点,其动能一定增加 D.微粒从M点运动到N点,其机械能一定增加
4.氕、氘、氚原子核的初速度为零,经同一电场加速后,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,如图LX3-4所示.下列说法正确的是 ( )
图LX3-4
A.经过加速电场的过程中,静电力对氚核做的功最多 B.经过偏转电场的过程中,静电力对氚核做的功最多 C.三种原子核打在屏上的速度一样大 D.三种原子核都打在屏的同一位置上
知识点二 带电粒子在电场中运动的定律计算
5.(多选)如图LX3-5所示,一个质量为m、电荷量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与场强垂直的方向射入,不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v时,它恰能穿过这一电场区
域而不碰到极板.现要使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过
图LX3-5
这一电场区域而不碰到极板,若只能改变一个物理量,下列做法可行的是( )
A.使粒子所带的电荷量减小为原来的 B.使两极板间的电势差减小为原来的一半 C.使两极板间的距离增加为原来的2倍 D.使两极板的长度减小为原来的一半
6.如图LX3-6所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘沿垂直于电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板的边缘飞出,现在使电子的入射速度变为原来的两倍,使电子仍从原位置射入,若电子仍从正极板的边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的
( )
图LX3-6
A.2倍 B.4倍 C. D.
7.(多选)如图LX3-7所示,M、N是竖直放置的两平行金属板,分别带等量异种电荷,两板间产生一个水平向右的匀强电场,场强为E,一质量为m、电荷量为+q的微粒以初速度v0沿竖直向上