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1、上的两点，相距为I,外力F将质量为m带电荷量为-q(q0)的积盾市安家阳光实验学校课时训练9带电粒子在电场中的运动1. 静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线AB为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所=示;粉尘带负电，在静电力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是（忽略重力和空气阻力）（）答案:A解析：因粉尘带负电，故带电粉尘所受静电力的方向与电场线的切线方向相反，轨迹上任何一点的切线方向为运动方向，若粒子做曲线运动，轨迹出现在速度方向和
2、静电力的方向所夹的区域内。从轨迹上找几个点判断一下，只有A项符合。故A项正确。2. 如图所示，在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,A、B为一竖直线微粒从A点匀速移到B点,重力不能忽略，则下面说法中正确的是（）A. 外力的方向水平向右C. 外力的大小于qE+mgD. 外力的大小于答案：D解析：分析微粒受力，重力mg静电力qE、外力F,由于微粒做匀速运动，三个力的合力为零，外力的大小和重力与静电力的合力大小相,F=,F的方向和重力与静电力的合力方向相反，选项D正确。3. 三个a粒子在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场，出现了如图所示的运动轨迹，由此可判断（）A. 在B飞离电场的同时,A刚好打
3、在负极板上B. B和C同时飞离电场C. 进入电场时,C的速度最大,A的速度最小D. 动能的增加值C最小,A和B一样大答案：ACD解析：由题意知，三个a粒子在电场中的加速度相同，A和B有相同的偏转位移y,由公式y=at2得,A和B在电场中运动时间相同，由公式V。二得vbva,同理,vcvb,故三个粒子进入电场时的初速度大小关系为vcvbva,故AC正确，B错误；由题图知，三个粒子的偏转位移大小关系为yA=yByo,由动能理可知三个粒子的动能增加值为C最小,A和B一样大，D正确。外力的方向竖直向上4. 如图所示，水平放置的平行板间的匀强电场间的P点有一个带电微粒正好处于静止状态，如果将平行带电板改
4、为竖直放置，带电微粒的运动将是（）A. 继续保持静止状态B. 从P点开始做自由落体运动C. 从P点开始做平抛运动D. 从P点开始做初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动答案：D解析:对微粒进行受力分析可知:mg=Eq若将平行板改为竖直，则微粒受力F=mg所以微粒将做匀加速直线运动,a=g。5. 光滑水平面上有一边长为I的正方形区域处在电场强度为E的匀强电场中电场方向与正方形一边平行。一质量为m带电荷量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速度vo进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（）A.0B.qElC.D.qEl答案:ABC解析：由题意知，小球从进
5、入电场至穿出电场时可能存在下列三种情况：从穿入W=Eq,由功能关系知B项对；从穿入边的对边穿出时，若静电力做负功，且功的大小于，则A项对；而静电力做正功时，不可能出现W=EqI,D项错。6. 如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为L2,板长为I。为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量）,可采用的方法是（）A. 增大两板间的电势差L2B. 尽可能使板长I短些C. 尽可能使板间距离d小一些-D.使加速电压U升高一些答案：C解析：电子的运动过程可分为两个阶段，即加速和偏转。分别根据两个阶段的运动规律
6、，推导出灵敏度的有关表达式，然后再判断选项是否正确，这是解决此题的基本思路。电子经电压Ui加速有：eUi=,电子经过偏转电场的过程有:l=vt,h=at2=t2=。由以上各式可得。因此要提高灵敏度，若只改变其中的一个量，可采取的办法为增大l,或减小d,或减小U。所以本题的正确选项为Co处再穿出时，静电力不做功，C项对;从穿入边的邻边穿出时，静电力做正功由以上二式，解得最大偏转电压:U=代入数据得U=91V。7. 一个电子以4.0x107m/s的初速度沿电场线方向射入电场强度为2.5x104N/C的匀强电场中，问：这个电子在电场中能多远？用的时间是多少？这段距离上的电势差是多少?（电子质量m=0
7、.91x10-30kg）答案:0.182m9.1x10-9s4.55x103V解析：电子在电场中做匀减速直线运动，由牛顿第二律得电子的加速度a=电子在电场中的时间t=电子在电场中的距离x=at2由解得x=0.182mt=9.1x10-9s这段距离上的电势差U=Ex=4.55x103V。8. 如图所示是示波器的示意图，竖直偏转电极的极板长I1=4cm板间距离d=1cm。板右端距离荧光屏12=18cm（水平偏转电极上不加电压，没有画出）电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6x107m/s,电子电荷量e=1.6x10-19C质量m=0.91x10-30kg。要使电子束不打在偏转电极上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？答案:91V解析：由类平抛运动的知识得：d=at2由牛顿第二律得:a=所以,飞行时间t=
