带电粒子在电场中的运动（二）
文档属性
| 名称 | 带电粒子在电场中的运动（二） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 30.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2011-09-19 09:55:57 | ||
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文档简介
第九课时 带电粒子在电场中的运动（二）
偏转问题
1．带电粒子（不计重力）以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，受到恒定的电场力作用而做___________________运动（转迹为______________）；粒子沿初速度方向做
____________________运动，沿电场方向做____________________运动；设带电粒子的质量为m，带电量为+q，板间距离为d，电压为U，极板长度为L，则粒子运动时的加速度a=__________，运动时间t=__________，离开电场的偏转量y=_______________，偏转角tanθ=_____________。
（设粒子不落到极板上）
2．三个α粒子从同一点沿相同方向垂直进入同一偏转电场，由于
初速度不同，结果形成如图所示的不同轨迹。由轨迹我们可以
判断：三者的初速度大小关系是 ，三者在
电场中运动的时间关系是 ，三者的动能增量
关系是 。
3．带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向h，偏角为θ，下列说法正确的是 ( )
A．粒子在电场中作类似平抛的运动
B．偏角θ与粒子的电量和质量无关
C．粒子飞过电场的时间，决定于极板长和粒子进入电场时的初速度
D．粒子偏移距离h，可用加在两极板上的电压控制
4．带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时（除电场力外不计其它力的作用） ( )
A．电势能增加，动能增加 B．电势能减小，动能增加
C．电势能和动能都不变 D．上述结论都不正确
5．电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要的时间 ( )
A．随电压的增大而减小 B．随电压的增大而增大
C．加大两板间距离，时间将减小 D．与电压及两板间距离均无关
6．如图，带电量为q的负电荷，以初动能Ek从两平行板的正中央沿垂直于电场线方向进入平行板间的匀强电场，恰沿B板边缘飞出电场，且飞出时其动能变为2Ek，则A、B两板间的电势差为
( )
A．，A板电势高 B．，B板电势高
C．，A板电势高 D．，B板电势高
7．如图所示，带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场（重力不计），若粒子的初动能变为原来的2倍，还要使粒子保持擦极板边缘飞出，可采用的方法是 ( )
A．将极板的长度变为原来的2倍
B．将两板之间的距离变为原来的一半
C．将两板之间的电势差变为原来的2倍
D．上述方法都不行
8．让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场，要使它们最后偏转角相同，这些粒子进入电场时必须具有相同的 ( )
A．初速度 B．动能 C．比荷 D．质量
9．初速为零的正离子经加速电场后进入偏转电场，进入时速度与偏转电场方向垂直。若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使离子在电场中横向偏移量y变为2y，可采用以下哪些办法 ( )
A．只使U1变为U1 B．只使U2变为U2
C．只使偏转极板长度变为原来的2倍 D．只使偏转极板间距减为原来的
10．如图所示，在真空中带电粒子P1和P2先后以相同的初速度从O点射入匀强电场。它们的初速度垂直于电场强度方向，偏转之后分别打在B、C点，且AB=BC，P1的带电量为P2的3倍，则P1、P2的质量之比m1∶m2为 ( )
A．3∶2
B．2∶3
C．4∶3
D．3∶4
11．如图所示，一电子沿OX轴射入电场，在电场中运动轨迹为OCD，已知OA=AB，电子过C、D两点时竖直方向分速度为Vcy和VDy，电子在OC段和CD段动能的增量分别为△Ek1和△Ek2，则
( )
A．Vcy∶VDy=1∶2
B．Vcy∶VDy=1∶4
C．△Ek1∶△Ek2=1∶3
D．△Ek1∶△Ek2=1∶4
12．水平放置的平行板电容器，两板间的电压为2000V，一初动能为1000eV的电子，从电容器边缘距两板等远处以v0沿水平方向进入电容器，飞出时恰好从一板的另一端边缘擦过。求：
（1）电子飞出电场时的速度大小；（2）电子飞出电场时速度方向与水平方向的夹角。
13．如图所示，有一初速度可忽略的电子经电压U1加速后，进入两块水平放置、间距为d、电压为U2的平行金属板间。若电子是从两板中间水平射入，且恰好能从平行板右端射出，设电子电量为e，求：
（1）电子穿出电场时的动能；（2）金属板的长度。
14．有一束电子，质量为m，电量为e，以平行于Ox轴的初速度v0从y轴上的a点射入第一象限区域，如下图所示，为了使这束电子能经过x轴上的b点，可在第Ⅰ象限某处加一个沿y轴正方向的匀强电场，若此电场的场强为E，沿y方向足够长，沿x方向宽度为S，且已知Oa=L，Ob=2S，b点在电场之外，求所加电场的位置。
第九课时 带电粒子在电场中的运动（二）
1．类平抛，抛物线，匀速直线，初速度为零的匀加速直线；，，，
2．va＜vb＜vc，ta=tb＞tc，ΔEka=ΔEkb＞ΔEkc 3．ACD 4．B 5．D 6．D 7．BC 8．B 9．AD 10．D 11．AC 12．（1）2.7×107m/s；（2）arccos0.7 13．（1）eU1+ eU2；（2）
14．横坐标x=到x=之间
A
B
偏转问题
1．带电粒子（不计重力）以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，受到恒定的电场力作用而做___________________运动（转迹为______________）；粒子沿初速度方向做
____________________运动，沿电场方向做____________________运动；设带电粒子的质量为m，带电量为+q，板间距离为d，电压为U，极板长度为L，则粒子运动时的加速度a=__________，运动时间t=__________，离开电场的偏转量y=_______________，偏转角tanθ=_____________。
（设粒子不落到极板上）
2．三个α粒子从同一点沿相同方向垂直进入同一偏转电场，由于
初速度不同，结果形成如图所示的不同轨迹。由轨迹我们可以
判断：三者的初速度大小关系是 ，三者在
电场中运动的时间关系是 ，三者的动能增量
关系是 。
3．带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向h，偏角为θ，下列说法正确的是 ( )
A．粒子在电场中作类似平抛的运动
B．偏角θ与粒子的电量和质量无关
C．粒子飞过电场的时间，决定于极板长和粒子进入电场时的初速度
D．粒子偏移距离h，可用加在两极板上的电压控制
4．带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时（除电场力外不计其它力的作用） ( )
A．电势能增加，动能增加 B．电势能减小，动能增加
C．电势能和动能都不变 D．上述结论都不正确
5．电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要的时间 ( )
A．随电压的增大而减小 B．随电压的增大而增大
C．加大两板间距离，时间将减小 D．与电压及两板间距离均无关
6．如图，带电量为q的负电荷，以初动能Ek从两平行板的正中央沿垂直于电场线方向进入平行板间的匀强电场，恰沿B板边缘飞出电场，且飞出时其动能变为2Ek，则A、B两板间的电势差为
( )
A．，A板电势高 B．，B板电势高
C．，A板电势高 D．，B板电势高
7．如图所示，带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场（重力不计），若粒子的初动能变为原来的2倍，还要使粒子保持擦极板边缘飞出，可采用的方法是 ( )
A．将极板的长度变为原来的2倍
B．将两板之间的距离变为原来的一半
C．将两板之间的电势差变为原来的2倍
D．上述方法都不行
8．让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场，要使它们最后偏转角相同，这些粒子进入电场时必须具有相同的 ( )
A．初速度 B．动能 C．比荷 D．质量
9．初速为零的正离子经加速电场后进入偏转电场，进入时速度与偏转电场方向垂直。若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使离子在电场中横向偏移量y变为2y，可采用以下哪些办法 ( )
A．只使U1变为U1 B．只使U2变为U2
C．只使偏转极板长度变为原来的2倍 D．只使偏转极板间距减为原来的
10．如图所示，在真空中带电粒子P1和P2先后以相同的初速度从O点射入匀强电场。它们的初速度垂直于电场强度方向，偏转之后分别打在B、C点，且AB=BC，P1的带电量为P2的3倍，则P1、P2的质量之比m1∶m2为 ( )
A．3∶2
B．2∶3
C．4∶3
D．3∶4
11．如图所示，一电子沿OX轴射入电场，在电场中运动轨迹为OCD，已知OA=AB，电子过C、D两点时竖直方向分速度为Vcy和VDy，电子在OC段和CD段动能的增量分别为△Ek1和△Ek2，则
( )
A．Vcy∶VDy=1∶2
B．Vcy∶VDy=1∶4
C．△Ek1∶△Ek2=1∶3
D．△Ek1∶△Ek2=1∶4
12．水平放置的平行板电容器，两板间的电压为2000V，一初动能为1000eV的电子，从电容器边缘距两板等远处以v0沿水平方向进入电容器，飞出时恰好从一板的另一端边缘擦过。求：
（1）电子飞出电场时的速度大小；（2）电子飞出电场时速度方向与水平方向的夹角。
13．如图所示，有一初速度可忽略的电子经电压U1加速后，进入两块水平放置、间距为d、电压为U2的平行金属板间。若电子是从两板中间水平射入，且恰好能从平行板右端射出，设电子电量为e，求：
（1）电子穿出电场时的动能；（2）金属板的长度。
14．有一束电子，质量为m，电量为e，以平行于Ox轴的初速度v0从y轴上的a点射入第一象限区域，如下图所示，为了使这束电子能经过x轴上的b点，可在第Ⅰ象限某处加一个沿y轴正方向的匀强电场，若此电场的场强为E，沿y方向足够长，沿x方向宽度为S，且已知Oa=L，Ob=2S，b点在电场之外，求所加电场的位置。
第九课时 带电粒子在电场中的运动（二）
1．类平抛，抛物线，匀速直线，初速度为零的匀加速直线；，，，
2．va＜vb＜vc，ta=tb＞tc，ΔEka=ΔEkb＞ΔEkc 3．ACD 4．B 5．D 6．D 7．BC 8．B 9．AD 10．D 11．AC 12．（1）2.7×107m/s；（2）arccos0.7 13．（1）eU1+ eU2；（2）
14．横坐标x=到x=之间
A
B