2024年《微专题·小练习》·高考物理·新教材专题52带电粒子在交变电场中的运动

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1．[2022·河北省模拟](多选)带电粒子在电场中会受到电场力的作用而进行加速或偏转，从而可以检验带电粒子的性质，某平行板两极间存在一匀强电场，其电压与时间关系如图所示，当t＝0时，在平行板中间由静止释放一个带负电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，粒子在运动过程不会碰撞极板，则下列说法中正确的是( )
A．带电粒子做单向的匀变速直线运动
B．4 s末带电粒子回到原出发点
C．0～3 s内，电场力的冲量为零
D．0～3 s内，电场力做的总功为零
2．[2022·江苏南通期末]如图甲为一对长度为L的平行金属板，在两板之间加上如图乙所示的电压．现有两个质子以相同的初速度分别从t＝0和t＝ eq \f(T,2) 时刻水平射入电场，已知两质子在电场中的运动时间均为T，并从右端离开电场，则两质子在电场中的偏转位移大小之比是( )
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶1 D．4∶1
3．[2022·四川成都七中期中](多选)如图甲所示，两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l，位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电荷量为＋q、速度相同、重力不计的带电粒子．在0～3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响).已知t＝0时刻进入两板间的带电粒子恰好在2t0时刻经极板边缘射出．上述m、q、l、t0为已知量．(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况)则( )
A．该粒子在平行板间一直做曲线运动
B．该粒子进入平行板间的初速度v0＝ eq \f(l,2t0)
C．该粒子在平行板间偏转时的加速度a＝ eq \f(l,3t eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) )
D．两平行板间所加电压大小U0＝ eq \f(ml2,2qt eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) )
4．[2022·云南景东彝族自治县练习]如图甲所示，A、B是真空中平行放置的两个等大金属板，加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场．A、B两极板间距离d＝20 cm.今在A、B两极板上加如图乙所示的交变电压，交变电压的周期T＝1.0×10－6 s；t＝0时，A板电势比B板电势高，电势差U0＝1 080 V．一个荷质比 eq \f(q,m) ＝1.0×108 C/kg的带负电的粒子在t＝0时从B板附近由静止开始运动，不计重力．求：
(1)当粒子的位移为多大时，粒子速度第一次达到最大值及该最大值；
(2)粒子运动过程中将与某一极板相碰撞，粒子撞击极板时的速度大小．