带电粒子的直线运动图111101.如图11110所示,电量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则()A.它们通过加速电场所需的时间相等B.它们通过加速电场过程中动能的增量相等C.它们通过加速电场过程中速度的增量相等D.它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等答案BD解析由于电量和质量相等,因此产生的加速度相等,初速度越大的带电粒子经过电场所用时间越短,A错误;加速时间越短,则速度的变化量越小,C错误;由于电场力做功W=qU与初速度及时间无关,因此电场力对各带电粒子做功相等,则它们通过加速电场的过程中电势能的减少量相等,动能增加量也相等,B、D正确.带电粒子的偏转图111112.如图11111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①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿②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∶U2=1∶8B.U1∶U2=1∶4C.U1∶U2=1∶2D.U1∶U2=1∶1答案A解析由y=at2=·得:U=,所以U∝,可知A项正确.带电粒子在交变电场中的运动3.在如图11112甲所示平行板电容器A、B两板上加上如图乙所示的交变电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来的静止的电子在电场力作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)()甲乙图11112A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动B.电子一直向A板运动C.电子一直向B板运动D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做来回周期性运动答案C解析由运动学和动力学规律画出如右图所示的vt图象可知,电子一直向B板运动,C正确.(时间:60分钟)题组一带电粒子的加速和在交变电场中的运动图111131.如图11113所示,在匀强电场E中,一带电粒子(不计重力)-q的初速度v0恰与电场线方向相同,则带电粒子-q在开始运动后,将()A.沿电场线方向做匀加速直线运动B.沿电场线方向做变加速直线运动C.沿电场线方向做匀减速直线运动D.偏离电场线方向做曲线运动答案C解析在匀强电场E中,带电粒子所受静电力为恒力.带电粒子受到与运动方向相反的恒定的静电力作用,产生与运动方向相反的恒定的加速度,因此,带电粒子-q在开始运动后,将沿电场线做匀减速直线运动.图111142.如图11114所示,M和N是匀强电场中的两个等势面,相距为d,电势差为U,一质量为m(不计重力)、电荷量为-q的粒子,以速度v0通过等势面M射入两等势面之间,则该粒子穿过等势面N的速度应是()A.B.v0+C.D.答案C解析qU=mv2-mv,v=,选C.图111153.如图11115所示,电子由静止开始从A板向B板运动,当到达B极板时速度为v,保持两板间电压不变,则()A.当增大两板间距离时,v增大B.当减小两板间距离时,v增大C.当改变两板间距离时,v不变D.当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间也增大答案CD解析根据动能定理研究电子由静止开始从A板向B板运动列出等式:Uq=mv2,得v=所以当改变两板间距离时,v不变,故A、B错误,C正确;由于两极板之间的电压不变,所以极板之间的场强为E=,电子的加速度为a==,电子在电场中一直做匀加速直线运动,由d=at2=t2所以电子加速的时间为t=d由此可见,当增大两板间距离时,电子在两板间的运动时间增大,故D正确.故选CD.4.如图11116(a)所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图(b)所示的电压.t=0时,Q板比P板电势高5V,此时在两板的正中央M点放一个电子,速度为零,电子在静电力作用下运动,使得电子的位置和速度随时间变化.假设电子始终未与两板相碰.在0<t<8×10-10s的时间内,这个电子处于M点的右侧、速度方向向左且大小逐渐减小的时间是()图11116A.0<t<2×10-10sB.2×10-10s<t<4×10-10sC.4×10-10s<t<6×10-10sD.6×10-10s<t<8×10-10s答案D解析0~过程中电子向右做加速运动;~过程中,电子向右减速运动,~T过程中电子向左加速,T~T过程中电子向左减速,D选项正确.题组二带电粒子的偏转图111175.如图11117所示,a、b两个带正电的粒子,以相...