2019-2020年高中物理 第一章 电场 第六节 示波器的奥秘自我小测 粤教版选修3-1.doc

2019-2020年高中物理 第一章 电场 第六节 示波器的奥秘自我小测 粤教版选修3-11如下图所示，空间中有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，沿图中虚线由A运动至B，其能量变化情况是()A动能减小，重力势能增加，电势能减少B动能减小，重力势能增加，电势能增加C动能不变，重力势能增加，电势能减少D动能增加，重力势能增加，电势能减小2两平行金属板间有匀强电场，不同的带电粒子都以垂直于电场线方向飞入该电场，要使这些粒子经过匀强电场后有相同大小的偏转角，则它们应具备的条件是(不计重力作用)()A有相同的动能和相同的比荷B有相同的动量和相同的比荷C有相同的速度和相同的比荷D只要有相同的比荷就可以3下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后，速度最大的是()A质子(H) B氘核(H)C粒子(He) D钠离子(Na)4(xx海南物理，4)静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m为()A. B. C. D.5在与x轴平行的匀强电场中，一带电荷量为1.0104 C、质量为2.5103 kg的物体在光滑水平面上沿着x轴做直线运动，其位移与时间的关系是x0.16 t0.02 t2，式中x以米为单位，t以秒为单位则从开始运动到5 s末物体所经过的路程为_m，克服电场力所做的功为_J.6如下图所示，真空中一束电子流，以一定速度v0沿着与场强垂直方向自O点正下方进入匀强电场，OAABBC，过A、B、C三点作竖直线与电子轨迹交于M、N、P三点，则电子在OM、MN、NP三段中动能增加量Ek1Ek2Ek3_.7如下图所示，a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、U、U，一带电粒子从等势面a上某处静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为_8如下图所示，带电荷量分别为q1、q2的粒子，以相同的初速度从P点沿垂直于场强方向射入平行板间的匀强电场中，分别落在下板上的A、B两点，若ABOA，q13q2，不计重力，求： (1)两个粒子的质量之比；(2)两个粒子进入电场之后的动能增量之比9如图所示，水平放置的两块平行金属板长L，两板间距d，两板间电压为U，且上板带正电，一个质量为m的电子沿水平方向以速度v0从两板中央射入且能飞出电场求：电子飞出电场的侧位移和偏转角10如下图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电荷量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力 (1)若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；(2)若粒子离开电场时动能为Ek，则电场强度为多大？答案1解析：带电微粒受重力、电场力的作用，做直线运动，说明电场力、重力的合力方向与运动方向相反或相同根据力的平行四边形定则，只有电场力水平向左，才能使电场力和重力的合力与运动方向在一条直线上故电场力和重力都做负功因此，重力势能和电势能都增加，动能减少，即B正确答案：B2解析：设金属板长为L，两板间电压为U，板间距为d，粒子进入电场时速度为v，在电场中运动时间为t，在离开电场时沿电场线方向上的速度为vy，则vyat.所以带电粒子离开电场时与原方向v的夹角，即偏转角，如图所示tan显然A、B、D项错误，C正确答案：C3解析：由qUmv2，得v，所以q/m越大，v越大，故选项A正确答案：A4解析：由动能定理：q(ab)mvmv得(vv)/2(ba)，即C正确答案：C5解析：位移与时间关系式x0.16t0.02t2当t3 s时x正向最大为：xm0.32 m 当t5 s时，x0.3 m所以路程s0.32 m(0.320.3) m0.34 m.因为v00.16 m/s，a0.04 m/s2所以t5 svtv0at0.16 m/s0.045 m/s0.04 m/s动能定理：W电Ekm(vv)2.5103(0.1620.042) J3105 J.答案：0.343.01056解析：根据动能定理，Ek等于每段中电场力做的功因电场力相同，所以Eks(位移)又OA、QB、BC，即tOMtMNtNP所以sOMsMNsNP135(电场力方向上的位移)所以Ek1Ek2Ek3135.答案：1357解析：带电粒子从等势面a运动到等势面b的过程中，根据动能定理有，q(UU)mv2同样，粒子从a运动到c的过程中有，q(UU)mv，其中vc为粒子经过等势面c时的速率，解得vc1.5v.答案：1.5v8解析：(1)两粒子进入电场中做类平抛运动，即在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速为零的匀加速直线运动对q1，OAlv0t1y1t所以y1对q2 ，OB2lv0t2 y2t所以y2又y1y2、q13q2，所以m1m234.(2)根据动能定理知，要比较动能增量即判断电场力所做的功在匀强电场中，WqEyEk，由：W1q1Ey1Ek1，W2q2Ey2Ek2又 y1y2，所以Ek1Ek231.答案：34 319解析：电子在匀强电场做类平抛运动水平方向分运动为匀速直线运动，竖直方向分运动为初速为零的匀加速直线运动电子飞出电场时：水平方向Lv0t竖直方向yat2加速度a联立得y飞出电场时的竖直分速度vyat设飞出电场时偏转角为，则有tan联立得tan.答案：10解析：(1)设入射速度为v0，粒子由c点离开电场，必须满足Lat2Lv0tqEma由式得EEkEkqEL以代入得Ek5Ek.(2)粒子可能由bc也可能由cd边离开电场，c点为临界点当粒子由c点离开电场时有Ek5Ek若粒子由bc边离开电场区域，有Ek5EkEkEkqEyyat2()2EkEk，所以E若粒子由cd边离开电场区域，有Ek5EkEkEkqEL，所以E.答案：(1)5Ek(2)