人教版物理选修3-1习题：第1章 9 带电粒子在电场中的运动 达标

人教版物理选修3-1习题：第1章 9 带电粒子在电场中的运动 达标

www.ks5u.com 第一章　9‎ ‎1．(2019·山东省淄博一中高一下学期期中)如图，P和Q为两平行金属板，板间电压为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动．关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是(　C　)‎ A．两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大 B．两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大 C．与两板间距离无关，仅与加速电压U有关 D．以上说法都不正确 解析：粒子运动过程只有电场力做功，‎ 根据动能定理：eU＝mv2，v＝ 因为加速电压不变，所以最后的末速度大小不变，故C正确，A、B、D错误。‎ ‎2．(2019·河南省实验中学高二上学期期中)有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上显示出字符。已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，现要缩小字迹，下列措施可行的是(　D　)‎ A．增大墨汁微粒的比荷 B．减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能 C．增大偏转极板间的电压 D．减小极板的长度 解析：微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动，则有：水平方向：L＝v0t；竖直方向：y＝at2，又a＝；联立得，y＝＝；要缩小字迹，就要减小微粒通过偏转电场的偏转量y，由上式分析可知，采用的方法有：减小比荷、增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能Ek0、减小极板的长度L、减小偏转极板间的电压U，故ABC 错误，D正确。故选D。‎ ‎3．(2019·山西实验中学高二上学期期末)虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子质量为m＝2.0×10－11 kg、电荷量为q＝＋1.0×10－5 C，从a点由静止开始经电压为U＝100 V的电场加速后，垂直于匀强电场方向进入匀强电场中，从虚线MN的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与竖直方向成30°角。已知PQ、MN间距为20 cm，带电粒子的重力忽略不计。求：‎ ‎(1)带电粒子刚进入水平匀强电场时的速率v1；‎ ‎(2)水平匀强电场的场强大小；(结果保留两位有效数字)‎ ‎(3)a、b两点间的电势差。‎ 答案：(1)1.0×104 m/s　(2)1.7×103 N/C　(3)400 V 解析：(1)由动能定理得qU＝mv 代入数据得v1＝1.0×104 m/s。‎ ‎(2)粒子沿初速度方向做匀速运动：d＝v1t 粒子沿电场方向做匀加速运动：v2＝at 由题意得：tan 30°＝ 由牛顿第二定律得：qE＝ma 联立以上各式并代入数据得：‎ E＝×103 N/C＝1.7×103 N/C。‎ ‎(3)由动能定理得：qUab＝m(v＋v)－0‎ 联立以上各式并代入数据得：Uab＝400 V。‎