文档介绍：该【贵州省贵阳市花溪清华中学2016-2017学年高二物理上学期周末小测试题(实验班-含解析) 】是由【艾米】上传分享，文档一共【11】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【贵州省贵阳市花溪清华中学2016-2017学年高二物理上学期周末小测试题(实验班-含解析) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。1拼十年寒窗挑灯苦读不畏难;携双亲期盼背水勇战定夺魁。如果你希望成功,以恒心为良友,以经验为参谋,以小心为兄弟,以希望为哨兵。贵州省贵阳市花溪清华中学2016-2017学年高二上学期实验班周末小测(带点粒子在电场中的运动),在匀强电场E中,一带电粒子-q的初速度恰与电场线方向相同,则带电粒子-q在开始运动后,【答案】C【解析】试题分析:负电荷受到的电场力与电场方向相反,所以粒子受到水平向左的电场力,大小恒定,与运动方向相反,所以沿电场线方向做匀减速直线运动,ABD错误C正确;考点:考查了带电粒子在电场中的运动【名师点睛】电荷在电场中受到的电场力的方向与电场线的方向相反,结合速度的方向,判断出粒子运动的性质、,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,OA=h,【答案】D【解析】试题分析:设出电子的初动能Ek0,末动能为零,极板间的电场E=Ud,根据动能定理:?eEh=0?Ek0,解得:Ek0=eUhd,D正确;2考点:考查了带电粒子在电场中的运动【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题(1)明确研究对象和研究过程,找出始末状态的速度。(2)要对物体正确地进行受力分析,明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外)。(3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的。若物体运动过程中包括几个阶段,物体在不同阶段内的受力情况不同,+【答案】A考点:考查了带电粒子在电场中的加速【名师点睛】本题是电场加速运动问题,运用动能定理求出加速得到的速度是常用的思路,对于匀强电场,,两极板与电源相连,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电磁入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,.【答案】C.........:U2=1::U2=1::U2=1::U2=1:1【答案】A【解析】带点粒子在电场中做类似平抛运动,将合运动沿着平行平板和垂直平板方向正交分解,有x=v0ty=at2a=qUmd解得U=2yv02mdqx2∝yx2故U1U2=y1x12:y2x22=18,(×10?31kg,×10?19C)以v0=4×107m/s的初速度沿着匀强电场的电场线方向飞入匀强电场,已知匀强电场的电场强度大小E=2×105N/C,不计重力,求:(1)电子在电场中运动的加速度大小;(2)电子进入电场的最大距离;(3)电子进入电场最大距离的一半时的动能。【答案】(1)×1016m/s2(2)×10?2m(3)×10?16J【解析】试题分析:(1)电子沿着匀强电场的电场线方向飞入,仅受电场力作用,做匀减速运动,由牛顿第二定律,得:qE=ma,得:a=qEm=×10?19×2××10?31m/s2=×1016m/s2(2):v02=2ax,得:x=v022a=(4×107)22××1016=×10?2m.(3)根据动能定理可得?qE?x2=Ek?12mv02,解得Ek=×10?16J考点:考查了带电粒子在电场中的偏转4【名师点睛】带电粒子在电场中偏转问题,首先要正确的对带电粒子在这两种情况下进行正确的受力分析,,,原则是:除有说明或暗示外,对基本粒子(例如电子,质子、α粒子、离子等),一般不考虑重力;对带点微粒,(如液滴、油滴、小球、尘埃等),,带电粒子进入匀强电场中做类平抛运动,U,d,L,m,q,v0已知,请完成下列填空。(1)穿越时间;(2)末速度;(3)侧向位移____________,对于不同的带电粒子若以相同的速度射入,则y与_________成正比,若以相同的动能射入,则y与__________成正比,若经相同的电压U0加速后射入,则y=UL24dU0,与m、q无关,随加速电压的增大而______,随偏转电压的增大而____________。(4)偏转角正切;【答案】(1).(1)t=Lv0(2).(2)v=q2U2L2m2d2v02+v02(3).(3)qUL22mdv02;y∝qm;y∝q(4).减小;增大(5).(4)tanφ=qULmdv0q2U2L2m2d2v02+v02【解析】试题分析:(1)粒子在水平方向上做匀速直线运动,所以穿出时的水平位移为L,所以为t=Lv0(2)在电场方向做匀加速直线运动,所以穿出电场时的位移为y=12at2,其中a=qUmd,t=Lv0则y=12qUmd(Lv0)2=qUL22mdv02,根据动能定理Eq?y=12mv2?12mv02,解得v=q2U2L2m2d2v02+v02(3)侧向位移y=12qUmd(Lv0)2=qUL22mdv02,对于不同的带电粒子若以相同的速度射入,则y∝qm;若以相同的动能射入,y∝q;根据y=UL24dU0可知随加速电压的增大而减小,随偏转电压的增大而增大5(4)因为vy=at=qUmdLv0=qULmdv0,所以tanφ=qULmdv0q2U2L2m2d2v02+v02考点:考查了带电粒子在电场中的偏转【名师点睛】带电粒子在电场中偏转问题,首先要正确的对带电粒子在这两种情况下进行正确的受力分析,,,原则是:除有说明或暗示外,对基本粒子(例如电子,质子、α粒子、离子等),一般不考虑重力;对带点微粒,(如液滴、油滴、小球、尘埃等),,A为粒子源,在A和极板B间的加速电压为U1,在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2,现设有质量为m,电荷量为q的质子初速度为零,从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场,平行带电板的长度为L,两极板的距离为d,不计带电粒子的重力,求(1)带电粒子在射出B板时的速度;(2)带电粒子在CD极板间运动的时间;(3)带电粒子飞出CD电场时在竖直方向上发生的位移y。【答案】(1)v=2qU1m(2)Lm2qU1(3)U2L24dU1【解析】试题分析:(1)由动能定理得:W=qU1=则(2)离子在偏转电场中运动的时间tL=(3)设粒子在离开偏转电场时纵向偏移量为y6综合解得考点:带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键明确粒子的运动性质,对应直线加速过程,根据动能定理列式;对于类似平抛运动过程,根据类似平抛运动的分运动公式列式求解;,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d,电压为U的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)金属板AB的长度;(2)电场穿出电场时的动能。【答案】(1)L=d2U0U(2)e(U0+U2)【解析】试题分析:(1)电子在加速电场中有eU1=mv02在偏转电场中有t=Lv0,d2=12eU2mdt2上述三式联立得AB板长L=d2U1U2(2)对电子全过程应用动能定理eU1+eU2=Ek所以Ek=e(U1+U2).考点:带电粒子在电场中的运动【名师点睛】电子先在加速电场中做匀加速直线运动,后在偏转电场中做类平抛运动,根据电子的运动的规律逐个分析即可。=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若板间距离d=,板长l=,那么:(1)要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大的电压?(2)若在偏转电场右侧距极板L==(中线过光屏中心且与光屏垂直),要使电子能从平行板间飞出,且打到光屏上,则两个极板上最多能加多大的电压?8【答案】(1)400V.(2)200V.【解析】试题分析:(1)在加速电压一定时,偏转电压U′越大,,此时的偏转电压,,由动能定理得:eU=12mv02①进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上作匀速运动l=v0t②在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动,加速度:a=Fm=eU′dm③,偏转距离y=12at2④能飞出的条件为y≤12d⑤解①~⑤式得:U′≤2Ud2l2=2×5000×(×10?2)2(×10?2)2=×102V即要使电子能飞出,所加电压最大为400V.(2)设此时电场内的偏移量为y,则由几何关系得l2l2+L=yR又因a=Fm=eU′dm,y=12at2,解得U=200V即加在两极板上的电压最大不得超过200V考点:考查了带电粒子在电场中的偏转【名师点睛】带电粒子在电场中偏转问题,首先要正确的对带电粒子在这两种情况下进行正确的受力分析,,,原则是:除有说明或暗示外,对基本粒子(例如电子,质子、α粒子、离子等),一般不考虑重力;对带点微粒,(如液滴、油滴、小球、尘埃等),,一束带电粒子(不计重力)垂直电场方向进入偏转电场,试讨论在与以下情况中,粒子应具有什么条件,才能得到相同的偏转距离y和偏转角θ,已知粒子的电荷量为q,质量为m,极板长度为,间距d,电势差为U,,d,U为定值,q、m为不定值,8(1)以相同的初速度v0进入偏转电场;(2)以相同的初动能Ek0进入偏转电场;(3)先由同一电场直线加速后再进入偏转电场。【答案】(1)比荷qm相等;(2)电荷量q相等;(3)粒子的轨迹一定相同.【解析】试题分析:粒子做类似平抛运动,有:a=qEm=qUmd,l=v0t,y=12at2,vx=v0,vy=at,tanθ=vyv0,联立解得:y=qUl22dmv02∝qmv02①tanθ=qUldmv02∝qmv02②(1)以相同的初速度v0进入偏转电场,根据①②,需要比荷qm相等;(2)以相同的初动能Ek0进入偏转电场,根据①②,需要电荷量q相等;(3)先由同一电场直线加入后再进入偏转电场,根据动能定理,有:qU0=12mv02?0则①式变为y=Ul24dU0;②式变为tanθ=UldU0;故粒子的轨迹一定相同;考点:考查了带电粒子在电场中的偏转【名师点睛】带电粒子在电场中偏转问题,首先要正确的对带电粒子在这两种情况下进行正确的受力分析,,,原则是:除有说明或暗示外,对基本粒子(例如电子,质子、α粒子、离子等),一般不考虑重力;对带点微粒,(如液滴、油滴、小球、尘埃等),,虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距也为L处由一电场E2平行的屏,现将一电子(电荷量为e,质量为m)无初速度放入电场E1中的A点,最后打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:9(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ;(3)电子打到屏上的点P到O点的距离x。【答案】(1)t=3mLEe(2)tanθ=2(3)x=3L【解析】试题分析:(1)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a1,时间为t1,由牛顿第二定律和运动学公式得:a1=E1em=Eem,L2=12a1t12电子进入电场E2时的速度为:v1=a1t1③进入电场E2到屏水平方向做匀速直线运动,时间为:t2=2Lv1④电子从释放到打到屏上所用的时间为:t=t1+t2⑤联立①→⑤求解得:t=3mLEe;(2)设粒子射出电场时平行电场方向的速度为,由牛顿第二定律得:电子进入电场时的加速度为:⑥⑦⑧电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值为;⑨联立①②③⑥⑦⑧⑨得:⑩(3)带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示:设电子打到屏上的点P到O点的距离y,根据上图有几何关系得:(11)联立⑩(11)得:.考点:带电粒子在匀强电场中的运动10