1、11.9 带电粒子在电场中的运动课时检测区基础达标1.(2018太原高二检测)如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室后带负电，以速度v 垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 ( )A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电荷量无关【解析】选 C。因为墨汁微滴带负电，故它穿过极板时，要向正极板偏转，选项 A 错误；在这个过程中，电场力做正功，故它的电势能减小，动能增大，选项 B 错误；墨汁微滴在极板间做类平抛运动，故它的运动轨迹是抛物线，选项 C 正确；墨汁在电场中的偏转位移为 y= ，故它与所带电荷量是有关系的，带电荷量越大，偏转位移越大，
2、12故选项 D 错误。【补偿训练】(多选)如图为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空。A 为发射电子的阴极，K 为接在高电势点的加速阳极，A、K 间电压为 U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从 K 的小孔中射出时的速度大小为 v。下面的说法中正确的是 ( )A.如果 A、K 间距离减半而电压仍为 U，则电子离开 K 时的速度仍为 vB.如果 A、K 间距离减半而电压仍为 U，则电子离开 K 时的速度变为2C.如果 A、K 间距离不变而电压减半，则电子离开 K 时的速度变为 vD.如果 A、K 间距离不变而电压减半，则电子离开 K 时的速度变为【解析】选 A、C。由 qU=
3、 mv2可得，v=，所以速度 v 与板间距离 d 无关，只与电压 U 有关。故 A 正确，B 错误。由上式可知，电压减半时，则电子离开 K 时的速度变为v，故 C 正确，D 错误。故选 A、C。2.如图所示，氕、氘、氚的原子核以初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么 ( )A.经过加速电场的过程中，电场力对氚核做的功最多B.经过偏转电场的过程中，电场力对三种核做的功一样多C.三种原子核打在屏上的速度一样大D.三种原子核都打在屏上同一位置处【解析】选 B、D。同一加速电场、同一偏转电场，三种原子核带电荷量相同，故在同一加速电场中电场力对它们做的功都相同，在同一偏
4、转电场中电场力对它们做的功也相同，A错，B 对；由于质量不同，所以三种原子核打在屏上的速度不同，C 错；再根据偏转距离公式或偏转角公式 y= ，tan= 知，与带电粒子无关，D 对。22413.一束电子流在经 U=5 000 V 的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示。若两板间距 d=1.0 cm，板长 l=5.0 cm，那么要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？3【解析】加速过程，由动能定理得 eU= m 12进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动， l=v0t 在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度a= = 偏距 y= at2
5、 12能飞出的条件为 y2联立式解得 U =4.0102 V。即要使电子能飞出，所加电压最大为 400 V。答案：400 V【补偿训练】如图所示，粒子发生器发射出一束质量为 m，电荷量为 q 的粒子，从静止经加速电压 U1加速后获得速度 v0，并沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压 U2作用后，以某一速度离开电场，已知平行板长为 L，两板间距离为 d，求：(1)粒子从静止经加速电压 U1加速后，获得速度 v0。(2)粒子在偏转电场中运动的时间 t。(3)粒子在离开偏转电场时纵向偏移量 y。【解析】(1)由动能定理得：W=qU 1= m 124解得 v0=。(2)粒子在偏转电场中水平方向做匀速直线运动，运动时间为 t，且 L=v0t解得 t= =L(3)粒子在偏转电场中竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a= =纵向偏移量 y= at212解得：y=2241答案：(1)(2)L(3)2241
