2025版高一物理暑假作業(yè)12帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動專題（含答案）高一物理暑假作業(yè)12帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題1.(單選)如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩板間的電場強(qiáng)度，Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則()A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不變C．θ減小，Ep增大 D．θ減小，E不變2.(單選)兩個(gè)較大的平行金屬板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源正、負(fù)極上，這時(shí)質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖1所示．在其他條件不變的情況下，如果將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，那么在錯(cuò)開的過程中()A．油滴將向上加速運(yùn)動，電流計(jì)中的電流從b流向aB．油滴將向下加速運(yùn)動，電流計(jì)中的電流從a流向bC．油滴靜止不動，電流計(jì)中的電流從b流向aD．油滴靜止不動，電流計(jì)中的電流從a流向b3.(單選)如圖所示，分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球，以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶負(fù)電，三小球分別落在圖中A、B、C三點(diǎn)，其中小球B不帶電，則()A.A帶負(fù)電、C帶正電B.三小球在電場中加速度大小關(guān)系是：aA>aB>aCC.三小球在電場中運(yùn)動時(shí)間相等D.三小球到達(dá)下板時(shí)的動能關(guān)系是EkC>EkB>EkA4.(單選)氕核(eq\o\al(1,1)H)、氘核(eq\o\al(2,1)H)、氦核(eq\o\al(4,2)He)三種粒子，從同一位置A無初速度地進(jìn)入加速電壓為U的勻強(qiáng)電場，如圖所示。整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，下列說法錯(cuò)誤的是()A.從A到B的過程中，氕核加速度最大B.從A到B的過程中，氘核和氦核所用時(shí)間相同C.到達(dá)B端時(shí)，氦核速度最大D.到達(dá)B端時(shí)，氦核動能最大5.(單選)如圖所示，長為L的平行金屬極板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于板間電場方向進(jìn)入，剛好從下極板邊緣射出，射出時(shí)速度方向恰與水平方向成30°角。不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是()A.粒子離開電場時(shí)的速度為eq\f(\r(3),3)v0B.板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為eq\f(2\r(3)mveq\o\al(2,0),3qL)C.兩極板間的距離為eq\f(\r(3),6)LD.兩極板間的電勢差為eq\f(mveq\o\al(2,0),3q)6.(多選)如圖所示是示波器原理圖，電子被電壓為U1的加速電場加速后射入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場的極板長度與極板間的距離分別為L和d，y是離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)發(fā)生的偏轉(zhuǎn)距離，為了減小偏轉(zhuǎn)距離。下列措施可行的是()A.減小d B.增大加速電壓U1C.增大偏轉(zhuǎn)電壓U2 D.減小L7.(單選)如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開始射入到打到上板的過程中()A.它們運(yùn)動的時(shí)間tQ>tPB.它們運(yùn)動的加速度aQ<aPC.它們的動能增加量之比EkP∶EkQ＝1∶2D.它們所帶的電荷量之比為qP∶qQ＝1∶28.(單選)如圖所示，從F處釋放一個(gè)無初速度的電子向B板方向運(yùn)動，指出下列對電子運(yùn)動的描述中哪句是錯(cuò)誤的(設(shè)電源電動勢為U)()A．電子到達(dá)B板時(shí)的動能是UeB．電子從B板到達(dá)C板動能變化量為零C．電子到達(dá)D板時(shí)動能是3UeD．電子在A板和D板之間做往復(fù)運(yùn)動9.(單選)如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場對它的作用力作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論不正確的是()A．此液滴帶負(fù)電B．液滴的加速度等于eq\r(2)gC．合力對液滴做的總功等于零D．液滴的電勢能減少10.(多選)如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點(diǎn)處沿原路返回(不計(jì)重力)，則下列說法正確的是()A．使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板B．使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出C．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板D．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出11.(多選)如圖甲所示，平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力)，兩板間距離足夠大。當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，選項(xiàng)中的圖像，反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是()12.(單選)如圖所示，電子以某一初速度沿兩塊平行板的中線方向射入偏轉(zhuǎn)電場中，已知極板長度l，間距d，電子質(zhì)量m，電荷量e。若電子恰好從極板邊緣射出電場，由以上條件可以求出的是（

）A．偏轉(zhuǎn)電壓 B．偏轉(zhuǎn)的角度 C．射出電場速度 D．電場中運(yùn)動的時(shí)間13.(單選)如圖所示，在豎直放置間距為的平行板電容器中，存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場。有一質(zhì)量為，電荷量為的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處靜止釋放，重力加速度為。則點(diǎn)電荷運(yùn)動到負(fù)極板的過程（）A．加速度大小為B．所需的時(shí)間為C．下降的高度為D．電場力所做的功為14.如圖所示，水平放置的平行板電容器，兩板間距為d＝8cm，板長為l＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中央水平射入，恰好做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下板向上提起eq\f(4,3)cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：(g取10m/s2)(1)將下板向上提起后，液滴的加速度大?。?2)液滴從射入電場開始計(jì)時(shí)，勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時(shí)間．15.密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖如圖所示。兩水平金屬平板上下放置，間距固定，可從上板中央的小孔向兩板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴。兩板間不加電壓時(shí)，油滴a、b在重力和空氣阻力的作用下豎直向下勻速運(yùn)動，速率分別為v0、；兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個(gè)油滴很快達(dá)到相同的速率，均豎直向下勻速運(yùn)動。油滴可視為球形，所受空氣阻力大小與油滴半徑、運(yùn)動速率成正比，比例系數(shù)視為常數(shù)。不計(jì)空氣浮力和油滴間的相互作用。（1）求油滴a和油滴b的質(zhì)量之比；（2）判斷油滴a和油滴b所帶電荷的正負(fù)，并求a、b所帶電荷量的絕對值之比。

16.示波管工作原理簡化示意圖如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，由靜止經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直進(jìn)入極板長度為L的平行金屬板組成的偏轉(zhuǎn)電場，離開電場后沿直線運(yùn)動，最終打在距離偏轉(zhuǎn)電場右端eq\f(L,2)的屏幕上的P點(diǎn)。已知電子打在屏幕上的側(cè)向位移大小OP＝eq\f(L,2)，不計(jì)電子所受重力與空氣阻力。求：(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度大小v0；(2)電子打在屏幕上P點(diǎn)時(shí)的動能Ek；(3)偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度大小E。17.如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔．質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（空氣阻力忽略不計(jì)，極板間電場可視為勻強(qiáng)電場，重力加速度為g）．求：（1）小球到達(dá)小孔處的速度；（2）極板間電場強(qiáng)度的大小和電容器所帶電荷量；（3）小球從開始下落運(yùn)動到下極板處的時(shí)間．18.如圖所示，AMB是一條長L=10m的絕緣水平軌道，固定在離水平地面高h(yuǎn)=1.25m處，A、B為端點(diǎn)，M為中點(diǎn)，軌道MB處在方向豎直向上，大小E=5×103N/C的勻強(qiáng)電場中，一質(zhì)量m=0.1kg，電荷量q=+1.3×10-4C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0=6m/s在軌道上自A點(diǎn)開始向右運(yùn)動，經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入電場，從B點(diǎn)離開電場，已知滑塊與軌道間動摩擦因數(shù)μ=0.2，求滑塊（1）到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大?。?）從M點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用的時(shí)間（3）落地點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離高一物理暑假作業(yè)12帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題1.(單選)如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩板間的電場強(qiáng)度，Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則()A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不變C．θ減小，Ep增大 D．θ減小，E不變【答案】D【解析】若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離，根據(jù)C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，C變大；根據(jù)Q＝CU可知，在Q一定的情況下，兩極板間的電勢差減小，則靜電計(jì)指針偏角θ減?。桓鶕?jù)E＝eq\f(U,d)，Q＝CU，C＝eq\f(εrS,4πkd)聯(lián)立可得，E＝eq\f(4πkQ,εrS)，可知E不變；P點(diǎn)離下極板的距離不變，E不變，則P點(diǎn)與下極板的電勢差不變，P點(diǎn)的電勢不變，故Ep不變；由以上分析可知，選項(xiàng)D正確。2.(單選)兩個(gè)較大的平行金屬板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源正、負(fù)極上，這時(shí)質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖1所示．在其他條件不變的情況下，如果將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，那么在錯(cuò)開的過程中()A．油滴將向上加速運(yùn)動，電流計(jì)中的電流從b流向aB．油滴將向下加速運(yùn)動，電流計(jì)中的電流從a流向bC．油滴靜止不動，電流計(jì)中的電流從b流向aD．油滴靜止不動，電流計(jì)中的電流從a流向b【答案】D【解析】電容器與電源相連，兩極板間電壓不變．將兩極板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，兩極板正對面積減小，而間距不變，由E＝eq\f(U,d)可知，電場強(qiáng)度不變，油滴受到的電場力不變，仍與重力平衡，因此油滴靜止不動．由C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，電容減小，Q＝CU，電荷量減小，電容器放電，因此可判斷電流計(jì)中的電流從a流向b，故D正確．3.(單選)如圖所示，分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球，以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶負(fù)電，三小球分別落在圖中A、B、C三點(diǎn)，其中小球B不帶電，則()A.A帶負(fù)電、C帶正電B.三小球在電場中加速度大小關(guān)系是：aA>aB>aCC.三小球在電場中運(yùn)動時(shí)間相等D.三小球到達(dá)下板時(shí)的動能關(guān)系是EkC>EkB>EkA【答案】D【解析】由于水平初速度相等，A的水平位移最大，則A的運(yùn)動時(shí)間最長，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.由y＝eq\f(1,2)at2可知A的加速度最小，而C的加速度最大，即aA<aB<aC，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.由于B球不帶電，因此A受電場力方向與重力方向相反，則A帶正電，C受電場力方向與重力方向相同，則C帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤.外力做功的關(guān)系為WC>WB>WA，由動能定理知EkC>EkB>EkA，選項(xiàng)D正確.4.(單選)氕核(eq\o\al(1,1)H)、氘核(eq\o\al(2,1)H)、氦核(eq\o\al(4,2)He)三種粒子，從同一位置A無初速度地進(jìn)入加速電壓為U的勻強(qiáng)電場，如圖所示。整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，下列說法錯(cuò)誤的是()A.從A到B的過程中，氕核加速度最大B.從A到B的過程中，氘核和氦核所用時(shí)間相同C.到達(dá)B端時(shí)，氦核速度最大D.到達(dá)B端時(shí)，氦核動能最大【答案】C【解析】根據(jù)E＝eq\f(U,d)，F(xiàn)＝qE，F(xiàn)＝ma，聯(lián)立得a＝eq\f(qU,md)，因氕核(eq\o\al(1,1)H)比荷最大，故加速度也最大；因氘核和氦核比荷相同，故加速度相同，A正確；根據(jù)d＝eq\f(1,2)at2，可知t＝eq\r(\f(2d,a))，從A到B的過程中，氘核和氦核加速度相同，故所用時(shí)間相同，B正確；根據(jù)動能定理qU＝eq\f(1,2)mv2得v＝eq\r(\f(2qU,m))，因氕核(eq\o\al(1,1)H)比荷最大，故氕核(eq\o\al(1,1)H)速度最大，C錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理qU＝Ek，氦核電荷量最大，動能最大，D正確。5.(單選)如圖所示，長為L的平行金屬極板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于板間電場方向進(jìn)入，剛好從下極板邊緣射出，射出時(shí)速度方向恰與水平方向成30°角。不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是()A.粒子離開電場時(shí)的速度為eq\f(\r(3),3)v0B.板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為eq\f(2\r(3)mveq\o\al(2,0),3qL)C.兩極板間的距離為eq\f(\r(3),6)LD.兩極板間的電勢差為eq\f(mveq\o\al(2,0),3q)【答案】C【解析】粒子離開電場時(shí)，速度方向與水平方向夾角為30°，由幾何關(guān)系得v＝eq\f(v0,cos30°)＝eq\f(2\r(3),3)v0，A錯(cuò)誤；粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向上L＝v0t，豎直方向上vy＝at＝v0tan30°，由牛頓第二定律可知qE＝ma，聯(lián)立得E＝eq\f(\r(3)mveq\o\al(2,0),3qL)，B錯(cuò)誤；粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，在豎直方向d＝eq\f(1,2)at2，解得d＝eq\f(\r(3),6)L，C正確；兩極板間的電勢差U＝Ed＝eq\f(mveq\o\al(2,0),6q)，D錯(cuò)誤。6.(多選)如圖所示是示波器原理圖，電子被電壓為U1的加速電場加速后射入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場的極板長度與極板間的距離分別為L和d，y是離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)發(fā)生的偏轉(zhuǎn)距離，為了減小偏轉(zhuǎn)距離。下列措施可行的是()A.減小d B.增大加速電壓U1C.增大偏轉(zhuǎn)電壓U2 D.減小L【答案】BD【解析】電子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理可得eU1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)所以電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度的大小為v0＝eq\r(\f(2eU1,m))電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后的偏轉(zhuǎn)的位移為y＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)·eq\f(eU2,md)（eq\f(L,v0)＝eq\f(U2L2,4U1d)為了減小偏轉(zhuǎn)距離，可以減小U2、增大U1、增大d或者減小L。故B、D正確。7.(單選)如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開始射入到打到上板的過程中()A.它們運(yùn)動的時(shí)間tQ>tPB.它們運(yùn)動的加速度aQ<aPC.它們的動能增加量之比EkP∶EkQ＝1∶2D.它們所帶的電荷量之比為qP∶qQ＝1∶2【答案】D【解析】粒子在垂直電場方向不受力，做勻速直線運(yùn)動，位移相等，速度相等，由x＝vt得知，運(yùn)動的時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；粒子在平行電場方向受到靜電力作用，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有y＝eq\f(1,2)at2，解得a＝eq\f(2y,t2)①由于兩帶電粒子平行電場方向分位移之比為yP∶yQ＝1∶2所以aQ>aP，故B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律，有qE＝ma②由①②兩式解得q＝eq\f(2my,Et2)所以它們所帶的電荷量之比qP∶qQ＝1∶2，故D正確；根據(jù)動能定理，有qE·y＝ΔEk，又qP∶qQ＝1∶2，yP∶yQ＝1∶2所以動能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，故C錯(cuò)誤。8.(單選)如圖所示，從F處釋放一個(gè)無初速度的電子向B板方向運(yùn)動，指出下列對電子運(yùn)動的描述中哪句是錯(cuò)誤的(設(shè)電源電動勢為U)()A．電子到達(dá)B板時(shí)的動能是UeB．電子從B板到達(dá)C板動能變化量為零C．電子到達(dá)D板時(shí)動能是3UeD．電子在A板和D板之間做往復(fù)運(yùn)動【答案】C【解析】選電子在A、B之間做勻加速運(yùn)動，且eU＝ΔEk，A正確；在B、C之間做勻速運(yùn)動，B正確；在C、D之間做勻減速運(yùn)動，到達(dá)D板時(shí)，速度減為零，C錯(cuò)誤，D正確。9.(單選)如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場對它的作用力作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論不正確的是()A．此液滴帶負(fù)電B．液滴的加速度等于eq\r(2)gC．合力對液滴做的總功等于零D．液滴的電勢能減少【答案】C【解析】帶電液滴由靜止開始沿bd做直線運(yùn)動，所受的合力方向必定沿bd直線，液滴受力情況如圖所示，電場力方向水平向右，與電場方向相反，所以此液滴帶負(fù)電，故選項(xiàng)A正確；由圖知液滴所受的合力F＝eq\r(2)mg，其加速度為a＝eq\f(F,m)＝eq\r(2)g，故選項(xiàng)B正確；因?yàn)楹狭Φ姆较蚺c運(yùn)動的方向相同，故合力對液滴做正功，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于電場力所做的功W電＝Eqxbdsin45°>0，故電場力對液滴做正功，液滴的電勢能減少，故選項(xiàng)D正確．10.(多選)如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點(diǎn)處沿原路返回(不計(jì)重力)，則下列說法正確的是()A．使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板B．使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出C．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板D．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出【答案】BC【解析】設(shè)帶電粒子進(jìn)入電場中的位移為x，根據(jù)動能定理得：－qEx＝0－eq\f(1,2)mv02，又E＝eq\f(U,d)得x＝eq\f(mdv\o\al(2,0),2qU)，由此可知，要使帶電粒子進(jìn)入電場后恰能到達(dá)B板處，x變?yōu)樵瓉淼?倍，采取的方法有：使帶電粒子的初速度變?yōu)閑q\r(2)v0；或使A、B兩板間的電壓變?yōu)閑q\f(1,2)U；或使初速度v0和電壓U都增加到原來的2倍，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤．11.(多選)如圖甲所示，平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力)，兩板間距離足夠大。當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，選項(xiàng)中的圖像，反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是()【答案】AD【解析】在平行金屬板之間加上如題圖乙所示的周期性變化的電壓時(shí)，因?yàn)殡娮釉谄叫薪饘侔彘g所受的靜電力F＝eq\f(U0e,d)，所以電子所受的靜電力大小不變，而方向隨電壓呈周期性變化。由牛頓第二定律F＝ma可知，電子在第一個(gè)eq\f(T,4)內(nèi)向B板做勻加速直線運(yùn)動，在第二個(gè)eq\f(T,4)內(nèi)向B板做勻減速直線運(yùn)動，在第三個(gè)eq\f(T,4)內(nèi)向A板做勻加速直線運(yùn)動，在第四個(gè)eq\f(T,4)內(nèi)向A板做勻減速直線運(yùn)動。所以a－t圖像如圖甲所示，v－t圖像如圖乙所示，又因勻變速直線運(yùn)動的位移x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，所以x－t圖像應(yīng)是曲線，A、D正確。12.(單選)如圖所示，電子以某一初速度沿兩塊平行板的中線方向射入偏轉(zhuǎn)電場中，已知極板長度l，間距d，電子質(zhì)量m，電荷量e。若電子恰好從極板邊緣射出電場，由以上條件可以求出的是（

）A．偏轉(zhuǎn)電壓 B．偏轉(zhuǎn)的角度 C．射出電場速度 D．電場中運(yùn)動的時(shí)間【答案】B【解析】AD．粒子在平行板電容器中做以初速度做類平拋運(yùn)動，分解位移：電場力提供加速度：極板間為勻強(qiáng)電場，偏轉(zhuǎn)電壓和電場強(qiáng)度滿足：聯(lián)立方程可知偏轉(zhuǎn)位移滿足：結(jié)合上述方程可知，由于初速度未知，所以偏轉(zhuǎn)電壓和電場中運(yùn)動的時(shí)間無法求出，故AD錯(cuò)誤；BC．偏轉(zhuǎn)的角度滿足：解得：；初速度未知，粒子飛出電場時(shí)的豎直方向速度無法求出，所以粒子射出電場的速度無法求出，故B正確，C錯(cuò)誤。故選B．13.(單選)如圖所示，在豎直放置間距為的平行板電容器中，存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場。有一質(zhì)量為，電荷量為的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處靜止釋放，重力加速度為。則點(diǎn)電荷運(yùn)動到負(fù)極板的過程（）A．加速度大小為B．所需的時(shí)間為C．下降的高度為D．電場力所做的功為【答案】B【解析】點(diǎn)電荷在電場中的受力如圖所示，點(diǎn)電荷所受的合外力為由牛頓第二定律得故A錯(cuò)；點(diǎn)電荷在水平方向的加速度為，由運(yùn)動學(xué)公式d/2=a1t2/2,所以，故B正確，點(diǎn)電荷在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，所以下降的高度，故C錯(cuò)誤；由功公式W=Eqd/2,故D錯(cuò)誤．綜上所述本題答案是：B14.如圖所示，水平放置的平行板電容器，兩板間距為d＝8cm，板長為l＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中央水平射入，恰好做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下板向上提起eq\f(4,3)cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：(g取10m/s2)(1)將下板向上提起后，液滴的加速度大??；(2)液滴從射入電場開始計(jì)時(shí)，勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時(shí)間．【答案】(1)2m/s2(2)0.3s【解析】(1)帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場力，因?yàn)橐旱巫鰟蛩僦本€運(yùn)動，所以有：qE＝mg，即qeq\f(U,d)＝mg得qU＝mgd當(dāng)下板向上提起后，d減小，E增大，電場力增大，故液滴向上偏轉(zhuǎn)，在電場中做類平拋運(yùn)動．此時(shí)液滴所受電場力F′＝qeq\f(U,d′)＝eq\f(mgd,d′)a＝eq\f(F′－mg,m)＝g(eq\f(d,d′)－1)＝eq\f(1,5)g＝2m/s2.(2)因?yàn)橐旱蝿偤脧慕饘侔迥┒孙w出，所以液滴在豎直方向上的位移是eq\f(d,2)設(shè)液滴從P點(diǎn)開始在勻強(qiáng)電場中飛行的時(shí)間為t1，則eq\f(d,2)＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，t1＝eq\r(\f(d,a))＝0.2s而液滴從剛進(jìn)入電場到出電場的時(shí)間t2＝eq\f(l,v0)＝0.5s所以液滴從射入電場開始計(jì)時(shí)，勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時(shí)間為t＝t2－t1＝0.3s.15.密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖如圖所示。兩水平金屬平板上下放置，間距固定，可從上板中央的小孔向兩板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴。兩板間不加電壓時(shí)，油滴a、b在重力和空氣阻力的作用下豎直向下勻速運(yùn)動，速率分別為v0、；兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個(gè)油滴很快達(dá)到相同的速率，均豎直向下勻速運(yùn)動。油滴可視為球形，所受空氣阻力大小與油滴半徑、運(yùn)動速率成正比，比例系數(shù)視為常數(shù)。不計(jì)空氣浮力和油滴間的相互作用。（1）求油滴a和油滴b的質(zhì)量之比；（2）判斷油滴a和油滴b所帶電荷的正負(fù)，并求a、b所帶電荷量的絕對值之比。

【答案】（1）8:1；（2）油滴a帶負(fù)電，油滴b帶正電；4:1【解析】（1）設(shè)油滴半徑r，密度為ρ，則油滴質(zhì)量則速率為v時(shí)受阻力則當(dāng)油滴勻速下落時(shí)解得可知則（2）兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個(gè)油滴很快達(dá)到相同的速率，可知油滴a做減速運(yùn)動，油滴b做加速運(yùn)動，可知油滴a帶負(fù)電，油滴b帶正電；當(dāng)再次勻速下落時(shí)，對a由受力平衡可得其中對b由受力平衡可得其中聯(lián)立解得16.示波管工作原理簡化示意圖如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，由靜止經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直進(jìn)入極板長度為L的平行金屬板組成的偏轉(zhuǎn)電場，離開電場后沿直線運(yùn)動，最終打在距離偏轉(zhuǎn)電場右端eq\f(L,2)的屏幕上的P點(diǎn)。已知電子打在屏幕上的側(cè)向位移大小OP＝eq\f(L,2)，不計(jì)電子所受重力與空氣阻力。求：(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度大小v0；(2)電子打在屏幕上P點(diǎn)時(shí)的動能Ek；(