高二物理寒假作業(yè) 第五天 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

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第五天 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1圖為示波管中電子槍的原理示意圖，示波管內(nèi)被抽成真空，A為發(fā)射熱電子的陰極，K為接在高電勢(shì)點(diǎn)的加速陽極，A、K間電壓為U電子離開陰極時(shí)的速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出時(shí)的速度大小為v下面的說法中正確的是（ ） A如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?v B如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?C如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?D如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)，之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么（ ）A偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多B三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大C三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同D三種粒子一定打到屏上的同一位置，3一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左，不計(jì)空氣阻力，則小球（ ）A做直線運(yùn)動(dòng) B做曲線運(yùn)動(dòng)C速率先減小后增大 D速率先增大后減小4MNE如圖所示的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶電小球M和N分別沿圖示路徑移動(dòng)到同一水平線上的不同位置，釋放后，MN保持靜止，不計(jì)重力，則（ ）AM的帶電量比N大 BM帶負(fù)電荷，N帶正電荷C靜止時(shí)M受到的合力比N大 D移動(dòng)過程中勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)M做負(fù)功5一個(gè)動(dòng)能為Ek的帶電粒子，以速度v垂直電場(chǎng)線方向飛入平行金屬板電容器，飛出時(shí)動(dòng)能增至飛入時(shí)動(dòng)能的2倍，如使這個(gè)帶電粒子的初速度增至原來的2倍，那么當(dāng)它飛出電容器時(shí)動(dòng)能為 （ ） A.4Ek B.8Ek C.5Ek D.4.25Ek6如圖所示，一絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電q的小球，由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ） A小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒 B小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大 C小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3(mgqE) D小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為(mgqE)7如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，它的極板長L = 0.1m，兩板間距離 d = 0.4 cm，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為 m = 210-6kg，電量q = 110-8 C，電容器電容為C =10-6 F求LBm,qdv0A（1）為使第一粒粒子的落點(diǎn)范圍在下板中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi)，則微粒入射速度v0應(yīng)滿足什么條件？（2）以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少落到下極板上？8質(zhì)量為m、電量為+q的小球以初速度v0并與水平方向成角射出，如圖所示。如果在某方向上加一定大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，為保證小球仍沿v0方向直線運(yùn)動(dòng)，試求：（1）所加勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值；（2）加了這個(gè)電場(chǎng)后，經(jīng)過多長時(shí)間小球速度變?yōu)榱恪?. 如圖所示，一長為內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管豎直放置。管的底部固定一電荷量為的點(diǎn)電荷M?，F(xiàn)在管口處無初速釋放一電荷量為、質(zhì)量為的點(diǎn)電荷N，N在距離底部點(diǎn)電荷為的處速度恰好為零。再次從A處無初速釋放電荷量為、質(zhì)量為的點(diǎn)電荷P（已知靜電常數(shù)為,重力加速度為）。求：（1）電荷P運(yùn)動(dòng)過程中速度最大處與底部點(diǎn)電荷距離；（2）電荷P運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度大小。10“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉(zhuǎn)器和探測(cè)板組成。偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為RA和RB的同心圓金屬半球面A和B構(gòu)成，A、B為電勢(shì)值不等的等勢(shì)面，其過球心的截面如圖所示。一束電荷量為e、質(zhì)量為m的電子以不同的動(dòng)能從偏轉(zhuǎn)器左端M的正中間小孔垂直入射，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域，最后到達(dá)偏轉(zhuǎn)器右端的探測(cè)板N，其中動(dòng)能為Ek0的電子沿等勢(shì)面C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板的正中間。忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。（1）判斷球面A、B的電勢(shì)高低，并說明理由；（2）求等勢(shì)面C所在處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（3）若半球面A、B和等勢(shì)面C的電勢(shì)分別為A、B和C，則到達(dá)N板左、右邊緣處的電子，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)前、后的動(dòng)能改變量EK左和EK右分別為多少？（4）比較|EK左|和|EK右|的大小，并說明理由。第五天 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1D 2AD 3BC 4BD 5D 6BC7（1）2.5m/sv05m/s （2）n=600個(gè)8，9. 10 （1）B板電勢(shì)高于A板；（2）；（3）Ek左=e（C-B），Ek右=e（C-A）； （4）|Ek左|Ek右|