第25講帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)(限時(shí)40分鐘)1.如圖所示,一帶負(fù)電的粒子(不計(jì)重力)以某一初速度沿兩平行板的中線方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,已知極板長(zhǎng)度為l,間距為d,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q.若粒子恰好從極板邊緣射出電場(chǎng),由以上條件可以求出的是()A.粒子的初速度B.兩平行板間的電勢(shì)差C.粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度D.粒子在板間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的偏轉(zhuǎn)角2.[人教版必修第三冊(cè)改編]如圖所示,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板水平放置,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右邊的擋板豎直放置,氕、氘、氚三粒子同時(shí)從同一位置沿水平方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),最終均打在右邊的豎直擋板上.不計(jì)氕、氘、氚的重力,不考慮三者之間的相互影響.下列說(shuō)法正確的是 ()A.若三者進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能相同,則一定到達(dá)擋板上同一點(diǎn)B.若三者進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)量相同,則到達(dá)擋板的時(shí)間一定相同C.若三者進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度相同,則一定到達(dá)擋板上同一點(diǎn)D.若三者進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能相同,則到達(dá)擋板的時(shí)間一定相同3.有一種噴墨打印機(jī)的打印頭結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,噴嘴噴出來(lái)的墨滴經(jīng)帶電區(qū)帶電后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)板,經(jīng)偏轉(zhuǎn)板間的電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到承印材料上.已知偏移量越大則字跡越大.現(xiàn)要減小字跡,下列做法可行的是 ()A.增大墨滴帶的電荷量B.減小墨滴噴出時(shí)的速度C.減小偏轉(zhuǎn)板與承印材料間的距離D.增大偏轉(zhuǎn)板間的電壓4.[2023·安徽合肥模擬]如圖所示,豎直平面內(nèi)有水平向右的場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),M點(diǎn)與N點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上.兩個(gè)質(zhì)量相等的帶電粒子以相同的速度v0分別從M點(diǎn)和N點(diǎn)同時(shí)垂直進(jìn)入電場(chǎng),不計(jì)兩粒子的重力和粒子間的庫(kù)侖力.已知兩粒子都能經(jīng)過(guò)P點(diǎn),在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 ()A.兩粒子都帶負(fù)電B.從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子電荷量較大C.從N點(diǎn)進(jìn)入的粒子動(dòng)量變化較大D.兩粒子的電勢(shì)能都增加5.[2022·浙江6月選考]如圖所示,帶等量異種電荷的兩正對(duì)平行金屬板M、N間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),板長(zhǎng)為L(zhǎng)(不考慮邊界效應(yīng)).t=0時(shí)刻,M板中點(diǎn)處的粒子源發(fā)射兩個(gè)速度大小為v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子到達(dá)N板時(shí)速度大小為2v0,平行M板向下的粒子剛好從N板下端射出.不計(jì)重力和粒子間的相互作用,則 ()A.M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)B.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都增加C.粒子在兩板間的加速度為a=2D.粒子從N板下端射出的時(shí)間t=(6.(多選)如圖甲所示,真空中水平放置兩塊長(zhǎng)度為2d的平行金屬板P、Q,兩板間距為d,兩板間加上如圖乙所示最大值為U0且周期性變化的電壓.在兩板左側(cè)緊靠P板處有一粒子源A,自t=0時(shí)刻開(kāi)始連續(xù)釋放初速度大小為v0、方向平行于金屬板的相同帶電粒子,t=0時(shí)刻釋放的粒子恰好從Q板右側(cè)邊緣離開(kāi)電場(chǎng).已知電場(chǎng)變化周期T=2dv0,粒子質(zhì)量為m,不計(jì)粒子重力及相互間的作用力,則A.在t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度大小仍為v0B.粒子的電荷量為mC.在t=18T時(shí)刻進(jìn)入的粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)電勢(shì)能減少了18D.在t=14T時(shí)刻進(jìn)入的粒子剛好從P7.(多選)[2023·浙江麗水模擬]水平地面上方有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),從地面上的A點(diǎn)斜向右上方以速度v0拋出一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的小球,速度方向與水平地面的夾角θ=53°,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,B點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn),M、N兩點(diǎn)在同一高度上,C點(diǎn)為落點(diǎn).已知電場(chǎng)方向與AC平行,場(chǎng)強(qiáng)大小為E=mg2q,其中g(shù)為重力加速度,空氣阻力可忽略,則 (A.小球帶正電B.小球在A、B兩點(diǎn)的動(dòng)能相同C.M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)D.小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能8.(多選)[2024·湖南株洲模擬]如圖所示,a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn),它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn),ab=cd=L,ad=bc=2L,電場(chǎng)線與矩形所在平面平行.已知a點(diǎn)電勢(shì)為20V,b點(diǎn)電勢(shì)為24V,d點(diǎn)電勢(shì)為12V.一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以v0的速度射入此電場(chǎng),入射方向與bc成45°,一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)c點(diǎn)(不計(jì)質(zhì)子的重力),下列判斷正確的是 ()A.c點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)B.場(chǎng)強(qiáng)的大小為4C.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)c到所用時(shí)間為2D.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c,電勢(shì)能增加8eV9.如圖所示,兩金屬板P、Q水平放置,間距為d.兩金屬板正中間有一水平放置的金屬網(wǎng)G,P、Q、G的尺寸相同,G接地,P、Q的電勢(shì)均為φ(φ>0).質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子自G的左端上方距離G為h的位置以速度v0平行于紙面水平射入電場(chǎng),重力忽略不計(jì).(1)求粒子第一次穿過(guò)G時(shí)的動(dòng)能,以及它從射入電場(chǎng)至第一次穿過(guò)G時(shí)在水平方向上的位移大小;(2)若粒子恰好從G的下方距離G也為h的位置離開(kāi)電場(chǎng),則金屬板的長(zhǎng)度最短應(yīng)為多少?10.[2023·湖北武漢模擬]如圖甲所示,電容器Ⅱ兩極板M、N長(zhǎng)度均為l,平行于虛線OO'放置,與OO'的距離均為b,N板接地;緊鄰電容器Ⅱ左側(cè)放置有中間開(kāi)孔的平行板電容器Ⅰ,B板接地;現(xiàn)在A、B板和M、N板間同步加上如圖乙所示的周期為T(mén)、大小為U0的交變電壓,且t=0時(shí)刻A板電勢(shì)比B板電勢(shì)高.大量質(zhì)量為m、電荷量為e、初速度為v0的電子組成的電子束沿虛線OO'從左側(cè)射入電容器Ⅰ,A、B間的距離很小,電子穿過(guò)A、B兩板所用時(shí)間可忽略不計(jì).已知單位時(shí)間內(nèi)射入電容器Ⅰ的電子個(gè)數(shù)相同,且l=v0T2,b=