2023版高考物理一轮复习第七章电场3电容器与电容带电粒子在电场中的运动创新练3含解析.doc

电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
2.(多项选择)有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如下图。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上显示出字符。偏移量越小打在纸上的字迹越小,现要缩小字迹,以下措施可行的是 (　　)
A.增大墨汁微粒的荷质比
B.增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能
C.减小偏转极板间的电压
D.减小极板的长度
【解析】选B、C、D。微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动,那么有水平方向L=v0t,竖直方向y=at2,又a=,联立得y==,要缩小字迹,就要减小微粒通过偏转电场的竖直位移y,由上式分析可知,采用的方法有减小荷质比、增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能Ek0、减小极板的长度L、减小偏转极板间的电压U,A项错误,B、C、D项正确。
【补偿训练】
　　如下图,一个带电粒子从粒子源进入加速电压为U1的加速电场(粒子初速度不计),经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中线射入,A、B板长均为L,两板间距为d,偏转电压为U2。那么带电粒子能从A、B两板之间飞出必须满足的条件是 (　　)
A.< B.<
C.< D.<
【解析】选D。设粒子进入偏转电场的速度为v,那么qU1=mv2,要想从板间飞出,侧向位移y<,y=t2,又L=vt,联立解得<,故D正确,A、B、C错误。