20xx年金版新學案高三物理一輪復習第三課時電容帶電粒子在電場中的運動練習(編輯修改稿)
2025-03-15 03:32 本頁面
【文章內容簡介】 減速運動，位移應向上，故質點打在P點上方．又因兩段運動的過程中質點在水平方向上的位移相等，質點在水平方向上做勻速直線運動，故質點兩段運動所經歷的時間相等，設為t，對豎直方向上的運動有：＝a1，g＝a2，根據兩段運動的對稱性知a1t＝a2t, 則E＝，答案A正確．【答案】 A8．某空間內有高度為d、寬度足夠寬、方向水平向左的勻強電場．當在該空間內建立如右圖所示的坐標系后，在x軸上的P點沿y軸正方向連續(xù)射入質量和電荷量均相同、且?guī)щ娦再|也相同的帶電粒子(粒子重力不計)，由于粒子的入射速率v(v＞0)不同，有的粒子將在電場中直接通過y軸，有的將穿出電場后再通過y軸．設粒子通過y軸時，離坐標原點的距離為h，從P到y(tǒng)軸所需的時間為t，則( )A．由題設條件可以判斷出粒子的帶電性質B．對h≤d的粒子，h越大，t越大C．對h≤d的粒子，在時間t內，電場力對粒子做的功不相等D．h越大的粒子，進入電場時的速率v也越大【解析】 由題設條件，粒子必定受到向左的電場力，電場方向向左，故粒子必帶正電荷，A正確．h≤d的粒子，都沒有飛出電場，電場方向上的加速度a＝，因粒子的帶電荷量和質量相等，故加速度相等，到達y軸的時間也相等，該過程電場力做功W＝qEs相等，所以B、C錯誤．而初速度越大的粒子在粒子到達y軸的時間內，豎直向上的位移越大，所以D正確．【答案】 AD9．如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強電場，板長為L，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M，一帶電荷量為q，質量為m的質點從兩板中央射入板間，最后垂直打在M屏上，則下列結論正確的是( )A．板間電場強度大小為mg/qB．板間電場強度大小為2mg/qC．質點在板間的運動時間和它從板的右端運動到光屏的時間相等D．質點在板間的運動時間大于它從板的右端運動到光屏的時間【解析】 當質點所受電場力方向向上且大于重力時，質點才可能垂直打到屏上．由運動的合成與分解知識，可知質點在水平方向上一直做勻速直線運動，所以質點在電場中做類平拋運動的時間和在重力場中做斜上拋運動的時間相等．由運動規(guī)律可知質點在水平方向上做勻速直線運動，vx＝v0；在豎直方向上：在電場中vy＝at，如上圖所示，離開電場后質點做斜上拋運動，vy＝gt，由此運動過程的對稱性可知a＝g，由牛頓第二定律得：qE－mg＝ma＝mg，解得E＝2mg/、C正確．
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