第八课时 带电粒子在电场中的运动(一)
加速问题
1.带电粒子在匀强电场中静止或做匀速直线运动时,若只受重力G和电场力F,则必有__________,且它们的方向_______________。若带电粒子在平行板电容器的两极板之间静止或做匀速直线运动,设匀强电场两极板的电压为U,板间距离为d,带电粒子的电量为+q,粒子质量为m,则有________________。
2.当不计重力的带电粒子沿电场线方向进入匀强电场,受到的电场力方向与运动方向 ,粒子做_______________运动。当粒子只受电场力作用时,设初末位置间的电势差为U,粒子带电量为+q,由动能定理可以得到_______________(初速度为零时),_________________________
(初速度不为零时)。
3.如图所示,A板接地,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重力不计)以
初速度v0水平射入电场,若粒子电量为-q,则粒子到达B板时的速度大小为
_____________;若粒子电量为+q,它到达B板时速度大小为______________。
4.如图所示,在点电荷+Q的电场中,一带电量为-q的粒子的初速度v0恰与电场线
某一电场线方向相同,则粒子在开始运动后,将 ( )
A.沿电场线QP做匀加速运动
B.沿电场线QP做变减速运动
C.沿电场线QP做变加速运动
D.偏离电场线QP做曲线运动
5.如图所示,在场强为E的匀强电场中,一带电量为-q的粒子的初速度v0恰与电场线方向相同,则粒子在开始运动后,将 ( )
A.沿电场线方向做匀加速运动
B.沿电场线方向做变加速运动
C.沿电场线方向做匀减速运动
D.偏离电场线方向做曲线运动
6.对公式的适用条件,下列说法中正确的是 ( )
A.只适用于匀强电场中,v0=0的带电粒子被加速
B.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向平行的情况
C.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向垂直的情况
D.适用于任何电场中,v 0=0的带电粒子被加速
7.在匀强电场中,有两个质量分别为m和M,带电量分别为q和Q的粒子(重力不计),从静止开始沿电场方向通过相同的距离,则两者的动能之比为 ( )
A. B. C. D.
8.如图所示,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动,则关于电子在两板间的运动情况,下列叙述正确的是 ( )
A.两板间距越大,加速的时间越长
B.两板间距离越小,电子到达Q板时的速度就越大
C.电子到达Q板时的速度与板间距离无关,仅与加速电压有关
D.电子的加速度和末速度都与板间距离无关
9.一个质子(H)和一个α粒子(He),开始时均静止在平行板电容器的正极板上,同时释放后,在到达负极板时 ( )
A.电场力做功之比为1∶2
B.它们的动能之比为2∶1
C.它们的速率之比为∶4
D.它们运动的时间之比为1∶1
10.下列粒子从静止状态经过同一加速电场加速后,速度最大的是 ( )
A.质子(H) B.氘核(H) C.α粒子(He) D.钠离子(Na+)
11.如下图所示,水平放置的平行板间的匀强电场正中有一带电微粒正好处于静止状态。如果把两平行带电板改为竖直放置,带电微粒的运动状态将是 ( )
A.保持静止状态
B.从P点开始作自由落体运动
C.从P点开始做类平抛运动
D.从P点开始做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动
12.电子电量为-e,质量为m,以速度v0沿着电场线射入方向竖直向上、场强为E的匀强电场中,如图所示,到达B点时速度为零,求A、B两点间的电势差UAB和A、B间的距离。
13.如图所示,一质量为m带电量为+q的带电液滴,从水平放置的平行金属板上方H高度处自由落下,从上板的缺口进入两板间电场,电场强度为E,若qE>mg,试求液滴落入电场中所能达到的最大位移h。(设d>h)
14.如图所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板4cm,两板间的电势差为300 V,如果两板间电势差减小到60 V,g取10m/s2,则带电小球运动到极板上需多长时间
第八课时 带电粒子在电场中的运动(一)
1.G=F,相反,mgd=qU 2.在同一直线上,匀变速直线,qU= mv2,qU= mv2-mv02
3., 4.B 5.C 6.D 7.D 8.AC 9.A 10.A 11.D
12.UAB=,d= 13. 14.0.1s