【骄子之路】2015年秋高中物理 第1章 第9节 第2课时 示波管的原理 带电体在电场中的运动课后强化演练（含解析）新人教版选修3-1.doc

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1、第一章第9节第2课时示波管的原理带电体在电场中的运动课后强化演练一、选择题1(2014南昌模拟)如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为45，则此带电小球通过P点时的动能为()AmvBmvC2mvDmv解析：小球受到重力和电场力作用做类平抛运动，位移与竖直方向夹角为45，根据速度夹角正切与位移夹角正切的关系，tan2tan452，即小球到达P点的速度为v0，动能为mv，故D选项正确答案：D2(2015深圳中学期中)示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧

2、光屏组成，如图所示如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的()A极板X应带正电B极板X应带正电C极板Y应带正电D极板Y应带正电解析：电子受力方向与电场方向相反，电子向X极偏转，电场方向为X极到X极，则X极带正电，同理可知Y极带正电，A、C选项正确答案：AC3(2014渭南一模)如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一带电粒子以平行于金属板的初速度v0从板间某点射入电场，不计粒子受的重力，当入射动能为Ek时，此带电粒子从场中射出的动能恰好为2Ek.如果入射速度方向不变，初动能变为2Ek，那么带电粒子射出的动能为()AEkBEkCEkD3Ek解析：带电粒子在平行板电场中做类平抛运动，当入射动能为E

3、k时，水平方向Lv0t，竖直方向d1t2，联立解得d12，根据动能定理得qEd12EkEkEk；当入射动能为2Ek时，同理得d2，根据动能定理得qEd2Ek2Ek；联立上式解得：Ek2EkqEEk ，故C选项正确，ABD选项错误答案：C4如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场线方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点()A落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电B三小球在电场中运动的时间相等C三小球到达正极板时动能关系是EkAEkBEkCD三小球在电场中运动的加速度关系是aAaBaC解析：初速度相同的小球，落点越远，说明运动时间

4、越长，竖直方向加速度越小所以A、B、C三个落点上的小球的带电情况分别为带正电、不带电、带负电答案：A5.如图所示，质量相等的两个带电液滴q1和q2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若ABBC，则它们的带电荷量之比q1q2等于()A12B21C1D1解析：将其运动分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动，设ABh，AC2h，OAl.对液滴1：由得q1.对液滴2：由得q2.所以.答案：B6(2014咸阳一模)如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的

5、是()A粒子在M点的速率最大B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变D粒子在电场中的电势能始终在增加解析：粒子在电场中做曲线运动，受力指向轨迹的内侧，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，动能先减小后增大，M点速率最小，故A选项错误，D选项错误；负电荷受到的电场力与电场方向相反，故B选项错误；匀强电场中场强处处相等，即粒子在电场中的加速度不变，C选项正确. 答案：C二、非选择题7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h0.8 cm，两板间的电势差为300 V，如果两板间电势差减小到60 V，则带电小球运动到极板上需多长时间？(板间距为d，取g10 m

6、/s2)解析：取带电小球为研究对象，设它所带电荷量为q，则带电小球受重力mg和向上的电场力qE的作用当U1300 V时，小球平衡，有mgq当U260 V时，重力大于电场力，带电小球向下极板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得mgqma又hat2联立解得t代入数据得t4.5102 s.答案：4.5102 s8.两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m5106 kg的带电粒子，以v02 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B两板间距离为d4 cm，板长l10 cm.(1)当A、B间的电压为UAB1 000 V时，粒子恰好不偏转，沿图中虚线射出电场求该粒子的电荷量和电性；(g取10

7、 m/s2)(2)令B板接地，欲使该粒子射出偏转电场，求A板所加电势的范围解析：(1)当UAB1 000 V时，粒子恰好不偏转，则mgqEq，即q，代入数据得q2109 C重力方向竖直向下，电场力方向竖直向上，而电场强度方向竖直向下(UAB0)，所以，粒子带负电(2)当qEmg时，带电粒子向上偏，从右上边缘M点飞出，设此时A1，因为B0，所以UAB1，电场力和重力都沿竖直方向，粒子在水平方向做匀速直线运动，速度vxv0；在竖直方向ag，侧移y，所以dat2，代入a和t，解得12 600 V当qEmg时，带电粒子向下偏转，设A2，则竖直方向ag，同理可得2600 V,600 VA2 600 V.故欲使粒子射出偏转电场，A板电势的范围为600 VA2 600 V.答案：见解析4