组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
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解析
| 共计 25 道试题
1 . 如图所示为真空中的带电粒子加速与偏转实验装置,平行金属板A、B之间的加速电压为,C、D之间的偏转电压为,偏转极板CD的间距为d,板长为L,P为荧光屏.现有质子、氘核和粒子三种粒子分别在A板附近由静止开始加速,最后均打在荧光屏上。则(  )
A.三粒子总运动时间之比为
B.三粒子末动量大小之比为
C.质子打在荧光屏时的速度大小为
D.荧光屏最终出现两个亮点
2024-01-01更新 | 231次组卷 | 1卷引用:内蒙古赤峰二中2023-2024学年高三上学期第三次月考物理试题
2 . 在平面内建立直角坐标系,其第I象限放置电场线沿半径方向指向圆心、场强大小为的静电分析器,第Ⅱ象限放置长为L,间距为d的平行金属板AB和与两板等距且平行于x轴的绝缘细管C。放射源P位于A板左端,可沿特定方向发射电荷量为q、质量为m,重力不计的粒子。第IV象限存在交变电场,其场强变化如图乙所示(x轴正方向为电场正方向)当AB两板加上某电压时,粒子刚好能以速度从细管C水平射出,而后进入位于第I象限的静电分析器并做匀速圆周运动。此后,在时刻,粒子垂直于x轴进入交变电场。求:
(1)粒子在静电分析器中的运动半径r
(2)AB极板间所加的电压U
(3)从0时刻起,粒子动能最大时的位置坐标。
2023-12-07更新 | 156次组卷 | 1卷引用:内蒙古赤峰二中2023-2024学年高三上学期第三次月考物理试题
3 . 虚线PQMN间存在如图所示的水平匀强电场,一带电粒子质量为、电荷量为,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,垂直进入匀强电场中,从虚线MN的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成角。已知PQMN间距为20cm,带电粒子的重力忽略不计。求:
(1)带电粒子刚进入匀强电场时的速率
(2)水平匀强电场的电场强度大小;
(3)ab两点间的电势差。

2023-11-16更新 | 1040次组卷 | 47卷引用:内蒙古赤峰二中2023-2024学年高三上学期第四次月考物理试题
4 . 如图所示,在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,ABC三点在同一直线上,且,则下列说法中正确的是(  )
A.小球从AB与从BC的运动时间之比3∶1
B.小球从AB与从BC的速度变化量大小之比3∶1
C.小球从AB重力做功与从BC电场力做功数值比为1∶1
D.小球从AB重力做功与从BC电场力做功数值比为2:3
2023-03-21更新 | 456次组卷 | 3卷引用:内蒙古赤峰市八校联考2022-2023学年高三下学期理综物理试题
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5 . 甲、乙两个带电粒子的电荷量和质量分别为,它们先后经过同一加速电场由静止开始加速后,由同一点进入同一偏转电场,两粒子进入时的速度方向均与偏转电场方向垂直,如图所示。粒子重力不计。则甲、乙两粒子(  )
A.进入偏转电场时的速度大小之比为1:2
B.离开偏转电场时的动能之比为1:1
C.在偏转电场中运动的时间相同
D.离开偏转电场时的速度方向不同
6 . 如图为某粒子分析器的简化结构。金属板相互平行,两板通过直流电源、开关相连,其中板接地。现有一束带电粒子从处以一定的初速度平行于金属板射入两板之间的真空区域,经偏转后打在板上图示的位置。若保持其他条件不变,且不计粒子重力和粒子间的相互影响,下列说法正确的是(  )
A.该束粒子带负电
B.保持开关S闭合,适当上移极板,点的电势降低
C.保持开关S闭合,适当左移极板,该粒子束能从板上孔射出
D.先断开开关S,再适当左移极板,该粒子束能从板上孔射出
7 . 如图所示,水平线abcd为匀强电场中的等差等势线,一个质量为m、电荷量绝对值为q的粒子在匀强电场中运动,AB为其运动轨迹上的两个点,已知该粒子在A点的速度大小为v1,在B点的速度大小为v2,且方向与等势线平行,AB连线长为L,连线与竖直方向的夹角为θ,粒子所受重力忽略不计,则(  )
A.该粒子可能带正电
B.匀强电场的电场强度大小为
C.因为电场力对粒子做负功,所以在B点的电势高于在A点的电势
D.因为电场力对粒子做负功,所以粒子在B点的电势能高于在A点的电势能
8 . 如图甲所示,空间内存在着方向竖直向下、场强大V/m的匀强电场,一质量kg、电荷量的带电粒子从空间的P点以初速度v0水平射出。设粒子射出时为初始时刻,之后某时刻,带电粒子的速度与水平方向的夹角为θ,则tanθ与时间t的关系图像如图乙所示,粒子的重力忽略不计。
(1)求粒子的初速度v0的大小;
(2)若粒子运动过程中经过图中Q点,且PQ连线与水平方向的夹角α=45°,求PQ两点间的电势差。
9 . 利用电场来加速和控制带电粒子的运动,在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图所示,M、N为竖直放置的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,两板间所加电压为U0,金属板PQ水平放置在N板右侧,关于小孔S1、S2所在直线对称,两板间加有恒定的偏转电压。现有一质子()和α粒子()从小孔S1处先后由静止释放,经加速后穿过小孔S2水平向右进入偏转电场。已知α粒子的质量为m,电荷量为q
(1)求α粒子进入偏转电场时的速度大小;
(2)请判断质子和α粒子在偏转电场中的运动轨迹是否相同,并说明理由。
(3)交换M、N两板的极性,使大量电子加速后连续不断地穿过小孔S2水平向右进入偏转电场,且进入偏转电场的速度均为v=6.4×107m/s。已知极板PQ的长度L=8×10-2m,间距d=5×10-3m,两极板间改为频率为50Hz的交变电压u=Umsin100πt(V)。电子质量me=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19C。若要在偏转极板的右侧始终能检测到电子,求Um满足的条件。
11-12高二上·广东深圳·期中
10 . 长为的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电荷量为、质量为的带电粒子,以水平初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与水平方向成30°角,大小为,如图所示,不计粒子重力,求:
(1)粒子进入电场时初速度的大小;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)两板间的距离
2020-12-20更新 | 2039次组卷 | 67卷引用:2021届内蒙古赤峰市宁城县高三上学期9月摸底考试物理试题
共计 平均难度:一般