2019-2020年高考物理總復習 第7章 第5課時 帶電粒子在電場中的運動課時作業(yè)(含解析).doc
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2019-2020年高考物理總復習 第7章 第5課時 帶電粒子在電場中的運動課時作業(yè)(含解析) 一、單項選擇題 1.A、B兩完全相同的平行金屬板相距為d,分別帶等量異種電荷.一電子從帶負電的B板附近由靜止開始運動,到達A板的時間為t.現(xiàn)將兩板間的距離增大為原來的兩倍,保持每塊極板的帶電荷量不變,則電子從B板由靜止出發(fā)運動到A板的時間應為( ) A.t B.2t C.2 t D.4t 【答案】A 【解析】根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律得d=at2=,其中兩極板電勢差U==,代入后可得:t∝.則d增大1倍后,t變?yōu)樵瓉淼谋叮? 2. (xx石家莊一中檢測)如圖1所示,從F處釋放一個無初速度的電子向B板方向運動,指出下列對電子運動的描述中錯誤的是(設電源電動勢為U)( ) 圖1 A.電子到達B板時的動能是U(eV) B.電子從B板到達C板動能變化量為零 C.電子到達D板時動能是3U(eV) D.電子在A板和D板之間做往復運動 【答案】C 【解析】由電路圖可得,電子在A、B板間加速運動,電場力做正功U(eV),在B、C板間勻速運動,在C、D板間減速運動,電場力做負功-U(eV),所以電子在D板處速度為零,電子在A板和D板之間做往復運動,所以答案為C. 3.平行板電容器兩板間的電壓為U,板間距離為d,極板長為L,一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子從該電容器的正中央沿與勻強電場的電場線垂直的方向射入,不計重力,當粒子的入射初速度為v0時,它恰能穿過電場而不碰到金屬板.為了使入射速度為的同質量的帶電粒子也恰好能穿過電場而不碰到金屬板,則在其他量不變的情況下,必須滿足( ) A.使粒子的電荷量減半 B.使兩極板間的電壓減半 C.使兩極板間的間距加倍 D.使兩極板間的間距增為原來的4倍 【答案】C 【解析】當以初速度v0射入時:=即d2=,當以初速度射入時:=即d′2=,故C對D錯. 4.示波器是一種多功能電學儀器,它是由加速電場和偏轉電場組成.如圖2所示,電子在電壓為U1的電場中由靜止開始加速,然后射入電壓為U2的平行金屬板間的電場中,入射方向與極板平行,在滿足電子能射出平行電場區(qū)的條件下,下述情況一定能使電子偏轉角度θ變大的是( ) 圖2 A.U1變大,U2變大 B.U1變小,U2變大 C.U1變大,U2變小 D.U1變小,U2變小 【答案】B 【解析】電子通過加速電場有eU1=mv,在偏轉電場中,垂直于電場線的方向做勻速直線運動,則運動時間t=.在平行于電場線的方向做初速度為零的勻加速直線運動,加速度a=,末速度vy=at=,且偏轉位移y=at2=,偏轉角tan θ==,所以θ ∝. 二、雙項選擇題 5.某同學設計了一種靜電除塵裝置,如圖3甲所示,其中有一個長為L、寬為b、高為d的矩形通道,其前、后面板為絕緣材料,上、下面板為金屬材料.圖3乙是裝置的截面圖,上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連.帶負電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v0,當碰到下板后其所帶電荷被中和,同時被收集.將被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值,稱為除塵率.不計塵埃的重力及塵埃之間的相互作用.要增大除塵率,則下列措施可行的是( ) 圖3 A.只增大電壓U B.只增大長度L C.只增大高度d D.只增大塵埃被吸入的水平速度v0 【答案】AB 【解析】本題考查了塵埃在電場中的偏轉,意在考查學生對類平拋運動的理解.塵埃做類平拋運動,有y=at2,a=,t=,當只增大電壓U或只增大長度L時,y增大,收集塵埃的數(shù)量增大,故A、B選項對;而只增大高度d或只增大塵埃,被吸入的水平速度v0,y減小,收集塵埃的數(shù)量減少,故C、D選項錯. 6.三個分別帶有正電、負電和不帶電的質量相同的顆粒,從水平放置的平行帶電金屬板左側以相同速度v0垂直電場線方向射入勻強電場,分別落在帶正電荷的下板上的a、b、c三點,如圖4所示,下面判斷正確的是( ) 圖4 A.落在a點的顆粒帶正電,c點的帶負電,b點的不帶電 B.落在a、b、c點的顆粒在電場中的加速度的關系是aa>ab>ac C.三個顆粒在電場中運動的時間關系是ta>tb>tc D.電場力對落在c點的顆粒做負功 【答案】BD 【解析】由于帶電粒子都打在極板上,所以沿電場方向勻加速運動的時間 t=,垂直電場方向勻速運動由x=v0t,得ta- 配套講稿:
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