1、课时作业(二十四)电容器带电粒子在匀强电场中的运动授课提示：对应学生用书第299页一、选择题(15题只有一个选项符合题目要求，69题有多个选项符合题目要求)1两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回如图所示，h，此电子具有的初动能是()A. BedUhC. D.解析：电子受到的静电力做负功，有eUOA0Ek，UOAh，Ek，由此知选项D正确答案：D2(2015海南单科)如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l.在正极板附近有一质量为M、电荷量为q(q0)的粒子；在负极板附近有另一质量为m、电荷量为q的粒子在电场力的作用
2、下，两粒子同时从静止开始运动已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距l的平面若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M：m为() A3：2 B. 2：1C5：2 D3：1 解析：设电场强度为E，两粒子的运动时间相同，对M有，aM，lt2；对m有am，l t2，联立解得，A正确答案：A3如图所示，平行板电容器的两极板A、B与电池两极相接，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的角度为.下列说法正确的是()A保持S闭合，将A板向B板靠近，则不变B保持S闭合， 将A板向B板靠近，则增大C断开S，将A板向B板靠近，则减小D断开S，将A板向B板靠近，则增大解析：保
3、持S闭合，则电容器两板间电压不变，将A板向B板靠近，由E可以判断电场强度变大，故增大，A错误，B正确；断开S，则电容器的电荷量Q不变，将A板向B板靠近，由U、E和C可以判断电场强度不变，故不变，C、D错误答案：B4(2017江西赣中南五校联考)如图所示，a、b两个带正电的粒子，电荷量分别为q1与q2，质量分别为m1和m2.它们以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a点，b粒子打在B板的b点，若不计重力则()A电荷量q1大于q2B质量m1小于m2C粒子的电荷量与质量之比D粒子的电荷量与质量之比0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点，已知该粒
4、子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30.不计重力求A、B两点间的电势差解析：设带电粒子在B点的速度大小为vB.粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即vBsin 30v0sin 60由此得vBv0设A、B两点间的电势差为UAB，由动能定理有qUABm(vv)联立式得UAB答案：11如图所示，直流电源的路端电压U182 V，金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近它们分别和滑动变阻器上的触点a、b、c、d连接滑动变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为123.孔O1正对B和E，孔O2正对D和G.边缘F、H正对一个电子以初速度v04106
5、 m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O1和O2后，从H点离开电场金属板间的距离L12 cm，L24 cm，L36 cm.电子质量m9.11031 kg，电荷量e1.61019C.正对两平行板间可视为匀强电场，不计电子重力，求：(1)各正对两板间的电场强度大小(2)电子离开H点时的动能(3)四块金属板的总长度ABCDEFGH.解析：(1)三对正对极板间电压之比U1：U2：U3Rab：Rbc：Rcd1：2：3板间距离之比L1：L2：L31：2：3由UEL知三个电场场强相等E1 516.67 V/m.(2)根据动能定理有eUmv2mv电子离开H点时的动能EkmveU3.641017J.(3)由于板间场强相等，则电子在“竖直方向”上所受电场力不变，加速度恒定可知电子做类平抛运动垂直AB方向：L1L2L3t2沿AB方向：xv0t联立解得x0.12 m故四块金属板总长ABCDEFGH2x0.24 m.答案：(1)1 516.67 V/m(2)3.641017J(3)0.24 m
