专题_带电粒子在交变电场中地运动

专题：电场补充1-带电粒子在交变电场中的运动

1．如图(a)所示，两平行正对的金属板A 、B 间加有如图(b)所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处．若在t 0时刻释放该粒子，粒子会时而向A 板运动，时而向B 板运动，并最终打在A 板上．则t 0可能属于的时间段是

A ．0

T

B.2

T

T

D ．T

T

2．如图甲所示，两个平行金属板P 、Q 正对竖直装置，两板间加上如图乙所示的交变电压。0=t 时，Q 板比P 板电势高0U ，在两板的正中央M 点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力忽略不计），已知电子在04-0t 时间未与两板相碰，则电子速度方向向左且速度大小逐渐减小的时间是

A.00t t <<

B.002t t t <<

C.0032t t t <<

D.0043t t t <<

3．如图，A 板的电势UA ＝0，B 板的电势UB 随时间的变化规律如图所示。电子只受电场力的作用，且初速度为零，则

A ．若电子在t ＝0时刻进入的，它将一直向

B 板运动

B ．若电子在t ＝0时刻进入的，它将时而向B 板运动，时而向A 板运动,最后打在B 板上

C ．若电子在t ＝T/8 时刻进入的，它将时而向B 板运动，时而向A 板运动,最后打在B 板上

D ．若电子是在t ＝T/4时刻进入的，它将时而向B 板、时而向A 板运动

4． 如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大．当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v 、位移x 和加速度a 三个物理量随时间t 的变化规律可能正确的是

甲 乙

5．如图所示，A、B两导体板平行放置，在t＝0时将电子从A板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)．分别在A、B两板间加四种电压，它们的U AB－t图线如下列四图所示．其中可能使电子到不了B板的是

6．如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t＝0时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是

A．带电粒子将始终向同一个方向运动

B．2s末带电粒子回到原出发点

C．带电粒子在0-3s的初、末位置间的电势差为零

D．0-2s，电场力的总冲量为零，电场力的总功不为零

7．不考虑重力作用，从t＝0时刻开始，下列各种随时间变化的电场中哪些能使原来静止的带电粒子做单向直线运动

E E E E

E E E E

0 T 2T t 0 T/4 3T/45T/4 t 0 T 2T t 0 T 2T t

(A) (B) (C) (D)

8．如下图所示，为一组间距d足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图所示），设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其带电量为q，质量为m（不计重力），在t = 0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动，途中由于电场反向，粒子又向A板返回（粒子未曾与B板相碰）。

（1）当U x=2U0时求带电粒子在t=T时刻的动能；

（2）为使带电粒子在t=T时刻恰能能回到O点，U x等于多少？

9．一电荷量为q（q＞0）、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下，在t＝0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示。不计重力，求在t＝0

到t＝T的时间间隔

（1）粒子位移的大小和方向；

（2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。

10．如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随

a

t

0.25T0.5T0.75T T

2E

E0

－E0

－2E0

时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为E k0。已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场。则

A ．所有粒子最终都垂直电场方向射出电场

B ．t=0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上

C ．所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2E k0

D ．若入射速度加倍成2v 0，则粒子从电场出射时的侧向位移与v 0相比必定减半

11．一对平行金属板长为L ，两板间距为d ，质量为m ，电荷量为e 的电子从平行板左侧以速度v 0沿两板的中线不断进入平行板之间，两板间所加交变电压u AB 如图所示，交变电压的周期0

2v L

T

，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，则

A.所有电子都从右侧的同一点离开电场

B.所有电子离开电场时速度都是v 0

C.t ＝0时刻进入电场的电子，离开电场时动能最大

D.t ＝T/4时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为d/16

12．如图甲所示，两平行金属板MN 、PQ 的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在t=0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为V 0，t=T 时刻粒子刚好沿MN 板右边缘射出电场．则

A.该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的

B.在t ＝T/2时刻，该粒子的速度大小为2V 0

C.若该粒子在T/2时刻以速度V 0进入电场，则粒子会打在板上

D.若该粒子的入射速度变为2V 0，则该粒子仍在t=T 时刻射出电场

13．如图甲所示，在平行板电容器A 、B 两极板间加上如图乙所示的交变电压，t=0时A 板电势比B 板高，两板中间静止一电子，设电子在运动过程中不与两板相碰撞，而且电子只受电场力作用，规定向左为向，则下列叙述正确的是（ ）

A 、若t=0时刻释放电子，则电子运动的v-t 图线如图一所示，该电子一直向

B 板做匀加速直线运动，

B 、若t=T/8时刻释放电子，则电子运动的v-t 图线如图二所示，该电子一直向着B 板匀加速直线运动

C 、若t=T/4时刻释放电子，则电子运动的v-t 图如图三所示，该电子在2T 时刻在出发点左边

D 、若t=3T/8时刻释放电子，在2T 时刻电子在出发点的右边 14．（10分）在金属板A 、B 间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压U o ，