1、【金版教程】2016 年高中物理 1.9 带电粒子在电场中的运动对点集训 新人教版选修 3-1知识点一 带电粒子加速1. 下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差 U 后，哪个粒子获得的速度最大( )A. 质子 B. 氘核C. 粒子 D. 钠离子答案：A解析：由 qU mv2可得： v ，故 A 正确。12 2qUm2. 如图所示，在 P 板附近有一电子由静止开始向 Q 板运动，则关于电子到达 Q 板时的速度，下列说法正确的是( )A. 两板间距离越大，加速的时间就越长，获得的速度就越大B. 两板间距离越小，加速度就越大，获得的速度就越大C. 与两板间距离无关，仅与加
2、速电压有关D. 以上说法均不正确答案：C解析：电子由 P 至 Q 的过程中，静电力做功，根据动能定理 eU mv2，得 v ，12 2eUm速度大小与 U 有关，与距离无关。知识点二 带电粒子的偏转3. 2015石室中学月考如图所示，有一带电粒子贴着 A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为 U1时，带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为 U2时，带电粒子沿轨迹落到 B 板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为( )A. U1 U218 B. U1 U214C. U1 U212 D. U1 U211答案：A解析：由 y at2 得： U ，12 12Uqmd l2
3、v20 2mv20dyql2所以 U ，可知 A 项正确。yl24. 一电子以初速度 v0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现减小两板间的电压，则电子穿越两平行板所需的时间( )A. 随电压的减小而减小B. 随电压的减小而增大C. 与电压无关D. 随两板间距离的增大而减小答案：C解析：因粒子在水平方向做匀速直线运动，极板长度和粒子初速度都未变化，故由t 知 C 选项正确。lv05. 2015金华一中月考如图所示，在空间中取直角坐标系 Oxy，在第一象限内平行于 y 轴的虚线 MN 与 y 轴距离为 d4 cm，从 y 轴到 MN 之间的区域充满一个沿 y 轴正方向的匀强电场，场强大
4、小为 E375 V/m。初速度可以忽略的带负电粒子经过另一个电势差为U10 V 的电场加速后，从 y 轴上的 A 点以平行于 x 轴的方向射入第一象限区域， OA 的距离 h4.5 cm。已知带电粒子的比荷为 0.8 C/kg，带电粒子的重力忽略不计，求：qm(1)带电粒子从 A 点进入电场到离开该电场区域所经历的时间 t 和离开电场区域时的速率 v；(2)带电粒子经过 x 轴时离坐标原点 O 的距离 l。答案：(1)0.01 s 5 m/s (2)8 cm解析：(1)在电场中加速qU mv 解得 v0 4 m/s12 20 2qUm在偏转电场中做类平抛运动t 0.01 sdv0y at2 t20.015 m h，12 12qEm所以粒子将从 MN 一侧离开电场 vy at t3 m/sqEm离开时的速度为 v 5 m/s。v20 v2y(2)设电子离开电场后经过时间 t到达 x 轴，在 x 轴方向上的位移为 x，则：x v0t y h y h t vyt l d xvy2解得 l8 cm。
