课时跟踪训练（十） 带电粒子在电场中的运动
A级—学考达标
1．电子以初速度v0沿垂直电场强度方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍能使电子穿过该电场。则电子穿越平行板间的电场所需时间( )
A．随电压的增大而减小
B．随电压的增大而增大
C．与电压的增大无关
D．不能判定是否与电压增大有关
解析：选C 设板长为l，则电子穿越电场的时间t＝，与两极板间电压无关，C正确。
2．一个只受电场力的带电微粒进入匀强电场，则该微粒的( )
A．运动速度必然增大
B．动能一定减小
C．运动加速度肯定不为零
D．一定做匀加速直线运动
解析：选C 带电微粒在电场中只受电场力作用，加速度不为零且恒定，C正确。微粒可能做匀变速直线运动或匀变速曲线运动，D错误。微粒做匀加速直线运动时，速度增大，动能变大；做匀减速直线运动时，速度、动能均减小，A、B均错误。
3.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场中，电场方向水平向左。不计空气阻力，则小球( )
A．做直线运动 B．做曲线运动
C．速率一直减小 D．速率先增大后减小
解析：选B 由题意知，小球受重力、电场力作用，合外力的方向与初速度的方向夹角为钝角，故小球做曲线运动，所以选项A错误，B正确；在运动的过程中合外力先做负功后做正功，所以选项C、D均错误。
4．一束正离子以相同的速率从同一位置沿垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的运动轨迹都是一样的，这说明所有粒子( )
A．都具有相同的质量 B．都具有相同的电荷量
C．具有相同的比荷 D．都是同一元素的同位素
解析：选C 由偏转距离y＝()2＝可知，若运动轨迹相同，则水平位移相同，偏转距离y也应相同，已知E、l、v0是相同的，所以应有相同。
5.如图所示，质子(11H)和α粒子(24He)，以相同的初动能垂直射入偏转电场(不计粒子重力)，则这两个粒子射出电场时的偏转位移y之比为( )
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．1∶4
解析：选B 由y＝··和Ek0＝mv02，得y＝，可知，y与q成正比，B正确。
6.如图所示，一带电小球以速度v0水平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．将仍打在O点
B．将打在O点的上方
C．穿过平行板电容器的时间将增加
D．到达屏上时的动能将增加
解析：选D 由题意可知，要考虑小球的重力，第一次重力与电场力平衡；第二次U不变，若仅将平行板电容器上极板平行上移一些，则极板间的距离d变大，场强变小，电场力变小，重力与电场力的合力偏向下，带电小球将打在O点的下方。由于水平方向运动性质不变，故时间不变；而由于第二次合力做正功，故小球的动能将增加。综上所述，只有选项D正确。
7.如图所示，一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b，从电容器的P点以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b与电容器极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2。若不计重力，则a和b的比荷之比是( )
A．1∶2 B．1∶8
C．2∶1 D．4∶1
解析：选D 两带电粒子都做类平抛运动，水平方向做匀速运动，有x＝vt，垂直金属板方向做初速度为零的匀加速直线运动，有y＝at2，
粒子在电场中受的力为F＝Eq，
根据牛顿第二定律有F＝ma，
联立解得：＝。
