2.5高二【物理（人教版）】带电粒子在电场中的运动-练习题（有答案）

第五节带电粒子在电场中的运动
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1.【2023】图甲是示波管的原理图，图乙是电子在偏转电极间运动的示意图，电子以的速度沿两极板的中心线进入，并射到荧光屏。图乙中极板的长度为l，间距为d，板间电压为U。已知电子电荷量为e，质量为m，则电子在偏转电极间运动的（ ） A．加速度 B．加速度 C．偏移距离 D．偏移距离 2.【2020】如图所示是美国物理学家密立根测定电子电荷量的实验装置示意图。两块水平放置的金属板分别与电源的正、负极相接，板间产生方向竖直向下的匀强电场。用喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口出来时由于摩擦而带负电。实验中，观察到某油滴P在两板间向下运动，则P在板间向下运动过程中（ ） A.所受电场力方向竖直向下 B.从低电势向高电势运动 C.所受电场力对其做负功 D.电势能减小 3.两平行金属板间为匀强电场，具有相同荷质比的不同带电粒子，以相同的速度垂直于电场线的方向射入该匀强电场，经过电场后它们的偏转角度会一样吗？请分析说明。 4．如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷。一个带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（ ） A．若微粒带正电荷，则A极板一定带正电荷 B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加 C．微粒从M点运动到N点动能一定增加 D．微粒从M点运动到N点机械能一定增加 5.真空中有一对平行金属板，相距6.2cm，两板电势差为90V。二价的氧离子由静止开始加速，从一个极板到达另一个极板时，动能是多大？ 6.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引向轰击肿瘤，杀死其中的恶性细胞，如图10.5-8所示。若质子的加速长度为4.0m，要使质子由静止被加速到1.0×107m/s，加速匀强电场的电场强度应是多少？ 第五节带电粒子在电场中的运动 参考答案 1.D 2.C 3.答案：相同 解析：带电粒子在匀强电场中偏转，偏转角满足以下规律， 尽管两种粒子种类不同，由于等式右边的荷质比相同，初速度相同，而E、x分别表示电场强度和在电场中运动的宽度，这两个量也相同。所以，偏转角度是相同的。 我们发现，如果是两种粒子的电荷量相同，并且具有相同的初动能，也能得出偏转角相同的结论。 4.答案：C 与在偏转电场运动的规律一致，只是重力和静电力的合力提供加速度。 轨迹为抛物线，合力方向竖直向下。此时，静电力方向向下（大小不确定）或向上（静电力小于重力）均可，因此，两块极板的电性也无法确定； 微粒从M到N合力做正功，动能一定增加； 静电力做功等于机械能改变也等于电势能的减少量，由于静电力方向无法确定，静电力做功正负也无法确定，因此微粒的机械能可能增大可能减小，而电势能可能减小可能增大。 5.Ｅｋ ＝ ΔＥｋ ＝ ｑＵ ＝ ２ × １. ６ × １０ －１９ × ９０ Ｊ ＝ ２. ８８ × １０ －１７ Ｊ。 6.