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2019-2020年高二物理暑假作業(yè) 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) ____月____日 星期________ 【基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練】 1.有一帶電粒子沿圖所示的虛線(xiàn)軌跡穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力，則粒子從A到B點(diǎn)的過(guò)程中（ ） A．電勢(shì)能一直減小 B．動(dòng)能先減小后增大 C．電勢(shì)能和動(dòng)能都是先增大后減小D．電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變 2.三個(gè)α粒子從同一點(diǎn)沿相同方向垂直進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，由于初速度不同，結(jié)果形成如圖所示的不同軌跡。由軌跡我們可以判斷：三者的初速度關(guān)系是va vb vc ，三者在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間關(guān)系是ta tb tc ，三者的動(dòng)能增量關(guān)系是Eka Ekb Ekc （以上諸孔均填“＞”、“＜”或“＝”）。 3.如圖所示，一束電子流在經(jīng)U1 = 5000V的電壓加速后，沿偏轉(zhuǎn)極板的中線(xiàn)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，已知偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度l = 5.0cm ，間距d = 1.0cm 。試問(wèn)：要使電子能從偏轉(zhuǎn)極板順利飛出，偏轉(zhuǎn)電壓U2不能超過(guò)多少？ 【能力技巧訓(xùn)練】 4.如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間相距d ，某帶電油滴電量為q 、質(zhì)量為m ，以固定的初速度從兩板中央處水平飛入兩板間。當(dāng)兩板間不加電壓時(shí)，油滴恰好從下邊緣飛出；要使油滴方向不變的從中線(xiàn)飛出，兩板間所加電壓應(yīng)為 ；要使油滴沿上邊緣飛出，所加電壓應(yīng)為 。 5.如圖所示，在水平向右的、強(qiáng)度E = xxV/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量m = 1.73毫克的帶電粒子以大小v0 = 10m/s、方向和水平方向成30的初速度從A點(diǎn)射入，發(fā)現(xiàn)它恰能做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。以A點(diǎn)所在的等勢(shì)面為參考平面，電場(chǎng)區(qū)域足夠大，試求： （1）粒子的電性和電量； （2）粒子沿直線(xiàn)前進(jìn)的最大距離； （3）粒子可以獲得的最大電勢(shì)能。 6.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板A、B構(gòu)成電容器，電容為C ，極板間距為d ，開(kāi)始時(shí)兩板均不帶電，讓有小孔的A板接地。在A板小孔的正上方高h(yuǎn)的O點(diǎn)有帶電油滴一滴一滴地滴下，已知油滴每滴的質(zhì)量為m ，電量為q ，且每滴落到B板后，都會(huì)將電荷全部傳給B板（A板的下表面也會(huì)同時(shí)感應(yīng)出等量異種的電荷）。試求： （1）第幾滴油滴將在A、B間做勻速運(yùn)動(dòng)？ （2）能夠到達(dá)B板的油滴不會(huì)超過(guò)多少滴？ 7.如圖13-11-7所示，在方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，另一端固定在O點(diǎn)。先把球拉起至細(xì)線(xiàn)與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，然后無(wú)初速釋放。已知小球擺至最低點(diǎn)的另一側(cè)、線(xiàn)與豎直方向的最大夾角為θ。試求小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線(xiàn)對(duì)小球的拉力。 【探究創(chuàng)新訓(xùn)練】 8.靜止在太空中的飛行器上有一裝置，它利用電場(chǎng)加速帶電粒子，形成向外高速發(fā)射的粒子流，從而時(shí)飛行器獲得反沖力。已知飛行器的質(zhì)量為M ，發(fā)射的是2價(jià)的、質(zhì)量為m的氧離子，發(fā)射離子的功率恒為P ，加速電場(chǎng)的電壓為U ，不計(jì)發(fā)射離子后飛行器質(zhì)量的變化。試求： （1）射出氧離子的速度； （2）每秒射出的氧離子數(shù)； （3）射出離子后飛行器開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度 物 理3-1（1.8帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)） １.BD ；２. ＜，＜，=，＞，=，＞；３.400V 4. mgd/q ，2mgd/q ；5.（1）負(fù)電，1.5010－8C，（2）2.5m，（3）6.5010－5J ；6.（1）第（）滴、（2）不超過(guò)〔〕滴；7.mg（3 －） 8.（1）2，（2），（3）