- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
正确答案
解析
解：粒子经过加速电场加速时，只有电场力做功，由动能定理得：
qU1=
粒子在偏转电场中做类平抛运动，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以竖直方向有：
y=
由①②得：y=
A、对全过程，根据动能定理得：
qU1+q
B、离子离开电场后都做匀速直线运动，由上知，两个离子离开偏转电场后，二价铜离子打在屏上时的速度大，通过的位移相等，则二价铜离子飞到屏上用的时间短．故B正确．
C、离子经加速电场加速过程中，电场力做功为：W=q
D、由上知，在离开偏转电场时，两种离子在电场方向上的位移y相等．故D错误．
本题选错误的，故选：D．
（1）判断该液滴带何种电荷？液滴的电荷量？
（2）下极板上提后液滴在两板间运动的加速度大小？
（3）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间？
正确答案
解：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力，因为液滴做匀速运动，所以有：
粒子带负电
由平衡关系可知：
解得：
（2）当下板向上提后，d减小，E增大，电场力增大，故液滴向上偏转，在电场中做类平抛运动．
由U=Ed可得：
由牛顿第二定律可知：
（3）因液滴刚好从金属板末端飞出，所以液滴在竖直方向上的位移是
则：
由水平方向上的匀速运动可知：
则到达P点有时为：
答：（1）判断该液滴带负电荷；液滴的电荷量为
（2）下极板上提后液滴在两板间运动的加速度为
（3）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间为
解析
解：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力，因为液滴做匀速运动，所以有：
粒子带负电
由平衡关系可知：
解得：
（2）当下板向上提后，d减小，E增大，电场力增大，故液滴向上偏转，在电场中做类平抛运动．
由U=Ed可得：
由牛顿第二定律可知：
（3）因液滴刚好从金属板末端飞出，所以液滴在竖直方向上的位移是
则：
由水平方向上的匀速运动可知：
则到达P点有时为：
答：（1）判断该液滴带负电荷；液滴的电荷量为
（2）下极板上提后液滴在两板间运动的加速度为
（3）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间为
一个正电荷带电量为1.2×10-9C，从电场中A点移到B点，电场力对它做了3.6×10-7J的功，则A．B两点间的UAB等于多少？
正确答案
解：根据WAB=qUAB得，
答：A．B两点间的UAB等于300V．
解析
解：根据WAB=qUAB得，
答：A．B两点间的UAB等于300V．
（1）粒子在第一象限中运动的时间．
（2）粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角．
正确答案
解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，x轴正方向做匀速运动．设加速度大小为a，初速度为v0．
由类平抛运动的规律得：
L=
2
又a=
联立①③式得 t=
（2）设粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角为θ．则
tanθ=
由②③④⑤得 tanθ=
答：
（1）粒子在第一象限中运动的时间为
（2）粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角为30°．
解析
解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，x轴正方向做匀速运动．设加速度大小为a，初速度为v0．
由类平抛运动的规律得：
L=
2
又a=
联立①③式得 t=
（2）设粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角为θ．则
tanθ=
由②③④⑤得 tanθ=
答：
（1）粒子在第一象限中运动的时间为
（2）粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角为30°．
A电场力对小球做功为零
BC点位于AB直线的右方
C小球机械能减少量为小于
D小球的电势能减小
正确答案
解析
解：A、小球必定没有回到原处，电场力做功不为零，故A错误；
C、小球的机械能的减少量即为竖直方向的重力势能的减少量mgh，由于电场力向左下方，重力竖直向下，将合力沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向的合力大于重力，故在竖直方向的分运动的加速度a大于g，竖直方向h=
D、由动能定理，动能不变，合外力的功为零，重力做正功，电场力必然做负功，电势能增加，故D错误；
B、A、B两点等势，结合D选项可知，C点必定在AB直线的右侧，故B正确；
故选：B
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