第一部分：
1．靜電透鏡是利用靜電場使電子束會聚或發散的一種裝置，其中某部分靜電場的分布如圖所示虛線表示.這個靜電場在xoy平面內的一簇等勢線．等勢線形狀相對於ox軸、0y軸對稱.等勢線的電勢沿x軸正向增加，且相鄰兩等勢線的電勢差相等.
乙個電子經過p點(其橫座標為一x0)時，速度與x軸平行．適當控制實驗條件，使該電子通過電場區域時僅在ox軸上方運動。在通過電場區域過程中，該電子滑y方向的分速度vy，隨位置座標x變化的示意圖是
2．如圖所示，ab是一對平行金屬板．在兩板間加有週期為t的交變電壓u，a板電勢ua=0．b板電勢ub隨時間l變化的規律如圖所示．現有一電子從a板的小孔進入兩板間的電場中．設電子的初速度和重力的影響均可忽略，則
a若電子是在t=0時刻進入的．它將一直向b板運動
b若電子是在t=t/8時刻進人的，它可能時而向b板運動．時而向a板運動，最後打
在b板上
c若電子是在t=3t/8時刻進入的，它可能時而向b板運動．時而向a板運動，最後打
在b板上
d若電子是在t=t/2時刻進入的．它可能時而向b板運動，時而向a板運動
3．如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方o點處有一正點電荷，帶負電的小物體以初速度v1從m點沿斜面上滑，到達n點時速度為零，然後下滑回到m點，此時速度為v2（v2＜v1）。若小物體電荷量保持不變，om＝on，則
a．小物體上公升的最大高度為
b．從n到m的過程中，小物體的電勢能逐漸減小
c．從m到n的過程中，電場力對小物體先做負功後做正功
d．從n到m的過程中，小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大後減小
4．在一條直線上，從左向右依次固定a、b、c三個帶電小球，a、b、c的質量之比為ma:mb:mc=1:
2:3,小球所在的光滑平面是絕緣的。當只將小球a釋放瞬間，它獲得向左的加速度大小為5m/s2；當只將小球b釋放瞬間，它獲得向右的加速度大小為4m/s2；那麼當只將小球c釋放瞬間，它剛將獲得向_________的加速度，大小為______ m/s2。
第二部分
5．如圖，由a，b兩平行金屬板構成的電容器放置在其中，電容為c，原來不帶電，電容器的a板接地，並且中心有乙個小孔，通過這個小孔向電容器中射入電子，射入的方向垂直於極板，射入的速度為v0，如果電子的發射是乙個乙個單獨進行的，即第乙個電子到達b板後再發射第二個電子，並且所有到達b板的電子都留在b板上，隨著電子的射入，兩極板間的電勢差逐漸增加，直到達到乙個穩定值，已知電子的質量為,電量為e,電子所受的重力可忽略不計，a，b兩板的距離為l，
a． 當b板上聚積了n個射來的電子時，兩板間電場的場強e多大？
b． 最多能有多少個電子到達b板
c． 到達b板的第1個電子在兩板間運動的時間和最後乙個電子在兩板間運動的時間差是多少？
6．下述為乙個觀察帶電粒子在平行板電容器板間電場中的運動狀況的實驗。現進行下列操作：第一步，給如圖所示真空中水平放置的平行板電容器充電，讓a、b兩極板帶上一定的電荷量，使得乙個帶電油滴p在兩板間的勻強電場中恰能保持靜止狀態。
第二步，給電容器繼續充電使其電量突增△q1，讓油滴開始豎直向上運動t秒 。第三步，在上一步的基礎上使電容器突然放電△q2，觀察到又經 2 t秒後，油滴剛好回到出發點。設油滴在運動過程中未與極板接觸。
（1）說明在上述第二步和第三步兩個過程中，帶電油滴各做什麼性質的運動？
（2）求
第三部分
7．氘核(電荷量為+e，質量為2m)和氘核(電荷量為+e、質量為3m)經相同電壓加速後．垂直偏轉電場方向進入同一勻強電場飛出電場時，運動方向的偏轉角的正切值之比為(已知原子核所受的重力可忽略不汁
a 1：2 b 2：1 c 1：1 d 1：4
8．．如圖3. 2.7.
15所示，一束電子從y軸上的a點以平行於x軸的方向射入第一象限區域，射入的速度為v0，電子質量為m，電荷量為e。為了使電子束通過x軸上的b點，可在第一象限的某區域加乙個沿y軸正方向的勻強電場。此電場的電場強度為e，電場區域沿y軸方向為無限長，沿x軸方向的寬度為s，且已知oa=l，ob=2s，求該電場的左邊界與b點的距離。
9．如圖3-6所示，ab是半徑為r的圓的一條直徑，該圓處於勻強電場中，場強大小為e，方向一定。在圓周平面內，將一帶正電q的小球從a點以相同的動能丟擲，丟擲方向不同時，小球會經過圓周上不同的點，在這些所有的點中，到達c點時小球的動能最大。已知∠cab=30°，若不計重力和空氣阻力，試求：
（1）電場方向與ac間的夾角θ為多大。（2）若小球在a點時初速度方向與電場方向垂直，則小球恰好落在c點，那麼初動能為多大。
談談印表機。
第四部分近年高考題中的熱門考題
10．如圖6-38所示，水平放置的兩平行金屬板mn的距離d=0.20m，給兩板加電壓u（m板帶正電，n板帶負電），板間有一長度l=8.0×10-2m絕緣板ab能夠繞端點a在豎直平面內轉動。
先使ab板保持水平靜止，並在ab板的中點放一質量m=4.9×10-10kg、電量q=7×10-10c的帶正電的微粒p。現使板ab突然以角速度ω100π/3，r/s沿順時針方向勻速轉動。
為使板ab在轉動中能與微粒p相碰，則加在平行金屬板m、n之間的電壓取值是多少？
11．靜電場方向平行於x軸，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線，圖中φ0和d為已知量。乙個帶負電的粒子在電場中以x=0為中心，沿x軸方向做週期性運動。已知該粒子質量為m、電量為-q，其動能與電勢能之和為－a（0（1）粒子所受電場力的大小；
（2）粒子的運動區間；
（3）粒子的運動週期。
答案：粒子運動區間
第六部分。
12．如圖所示，質量分別為的兩個小球a、b，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連線，置於絕緣光滑的水平面上。當突然加一水平向右的勻強電場後，兩小球a、b將由靜止開始運動，在以後的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統（設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），以下說法正確的是（ ）
a. 因電場力分別對球a和球b做正功，故系統機械能不斷增加
b. 因兩個小球所受電場力等大反向，故系統機械能守恆
c. 當彈簧長度達到最大值時，系統機械能最小
d. 當小球所受電場力與彈簧的彈力相等時，系統動能最大
13．如圖9所示，bd是豎直平面內圓上的一條豎直直徑，ac是該圓的另一條直徑，該圓處於勻強電場中，場強方向平行於圓周平面。將帶等量負電荷的相同小球從o點以相同的動能射出，射出方向不同時，小球會經過圓周上不同的點，在這些所有的點中，到達a點時小球的動量總是最小。忽略空氣阻力，則下列說法中正確的是
a．可以斷定電場方向由o點指向圓弧aeb上的某一點
b．到達b點時小球的動能和電勢能之和總是最小
c．到達c點時小球的電勢能和重力勢能之和總是最小
d．對到達圓上的所有小球中，機械能最小的小球應落在圓弧cfd上的某一點
自測題：
14．如圖9-14所示 ，真空室中電極k發出的電子(初速不計)經過u0=1000伏的加速電場後，由小孔s沿兩水平金屬扳 a、b間的中心線射入。a、b 板長 l＝0.20公尺，相距d＝ 0.
020公尺，加在a、b 兩板間的電壓 u 隨時間t變化的 u— t 圖線如圖 9-14所示．設a、b間的電場可看作是均勻的，且兩板外無電場．在每個電子通過電場區域的極短時間內，電場可視作恆定的．兩板右側放一記錄圓筒，筒的左側邊緣與極板右端距離b＝0.15公尺，筒繞其豎直軸勻速轉動，週期t =0.20秒，筒的周長s＝0.
20公尺，筒能接收到通過 a、b板的全部電子。
(1)以t =0時（見圖9-15, 此時u =0）電子打到圓筒記錄紙上的點作為 xy 座標系的原點，並取y軸豎直向上。試計算電子打到記錄紙上的最高點的y座標和x座標。（不計重力作用）
(2)在給出的座標紙 （圖9-16）上定量地畫出電子打到記錄紙上的點形成的圖線。
分析與解答：(1)計算電子打到記錄紙上的最高點的座標
設為電子沿a、b板的中心線射入電場時的初速度， 則
電子在中心線方向的運動為勻速運動，設電子穿過 a、b 板的時間為，
則電子在垂直a、b 板方向的運動為勻加速直線運動。對於恰能穿過 a、b板的電子，在它通過時加在兩板間的電壓應滿足
聯立、、式解得伏
此電子從a、b板射出時沿y方向的分速度為
以後， 此電子作勻速直線運動，它打在記錄紙上的點最高，設縱座標為y，由圖d-10可得
由以上各式解得厘公尺
從題給的圖線可知，加於兩板電壓u 的週期秒，u的最大值伏，因為，在乙個週期內，只有開始的一段時間間隔內有電子通過 a、b板
因為電子打在記錄紙上的最高點不止乙個，根據題中關於座標原點與起始記錄時刻的規定，第乙個最高點的座標為厘公尺
第二個最高點的座標為厘公尺
第三個最高點的座標為厘公尺
由於記錄筒的周長為20厘公尺，所以第三個最高點已與第乙個最高點重合， 即電子打到記錄紙上的最高點只有兩個，它們的座標分別由和表示。
(2)電子打到記錄紙上所形成的圖線， 如圖d-11所示。
帶電粒子在電場中的運動
1.9帶電粒子在電場中的運動 人教版選修3 1 一 教學目標 知識與技能 1 學習運用靜電力 電場強度等概念研究帶電粒子在電場中運動時的加速度 速度和位移等物理量的變化。2 學習運用靜電力做功 電勢 電勢差等概念研究帶電粒子在電場中運動時能量的轉化。3.了解示波管的工作原理，體會靜電場知識對科學技術...
帶電粒子在電場中加速學案
備課時間 2013年 9 月日上課時間 2013年 9 月日備課教師 閆會波 姓名學號 一 預習目標 理解帶電粒子在電場中的運動規律，並能分析解決加速和偏轉方向的問題 二 複習知識 1 帶電的基本粒子 如電子，質子，粒子，正負離子等。這些粒子所受重力和電場力相比小得多，除非有說明或明確的暗示以外，一...
帶電粒子在電場中運動軌跡問題
1 某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由m運動到n，以下說法正確的是 a 粒子必定帶正電荷 b 粒子在m點的加速度大於它在n點的加速度 c 粒子在m點的加速度小於它在n點的加速度 d 粒子在m點的動能小於它在n點的動能 2 如右圖所示，實線表示勻強...