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课后提升作业九带电粒子在电场中的运动
40分钟50分一、选择题本题共6小题,每小题6分,共36分1多选如图所示,电量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则
A它们通过加速电场所需的时间相等B它们通过加速电场过程中动能的增量相等C它们通过加速电场过程中速度的增量相等D它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等【解析】选B、D。由于电量和质量相等,因此产生的加速度相等,初速度越大的带电粒子经过电场所用时间越短,A错误;加速时间越短,则速度的变化量越小,C错误;由于电场力做功WqU与初速度及时间无关,因此电场力对各带电粒子做功相等,则它们通过加速电场的过程中电势能的减少量相等,动能增加量也相等,B、D正确。22018盐城高二检测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U1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
U2,板长为L。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
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A增大两板间的电势差U2B尽可能使板长L短些C尽可能使板间距离d小一些D使加速电压U1升高一些【解析】选C。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,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U1加速有:
eU1m,①电子经过偏转电场的过程有:Lv0t,②
hat2
t2
,③
由①②③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、减小d,或减小U1,所以本题的正确选项为C。
3多选如图所示,一带电小球以水平速度射入接入电路中的平行板电容器中,并沿直线
打在屏上O点,若仅将平行板电容器上极板平行上移一些后,让带电小球再次从原位置水
平射入并能打在屏上,其他条件不变,两次相比较,则再次射入的带电小球
A将打在O点的下方B将打在O点的上方C穿过平行板电容器的时间将增加
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D打到屏上的动能将增加【解题指南】解答本题应注意以下两点:1由带电小球做直线运动分析其受力的情况。2由动能定理分析其动能的变化。【解析】选A、D。由题意知,上极板不动时,小球受电场力和重力平衡,平行板电容器上极板上移后,两极板间电压不变,电场强度变小,小球再次进入电场,受电场力减小,合力方向r
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