新高考一輪復習全面鞏固練習 第八章 靜電場 專題強化十五 帶電粒子在電場中的力電綜合問題

1、場專題強化十五帶電粒子在電場中的力電綜合問題學校班級姓名學號一、單選題如圖（a）所示，在兩平行金屬板中央有一個靜止的電子（不計重力），當兩板間的電壓分別如圖（b）中甲、乙、丙、丁所示，電子在板間運動（假設(shè)不與板相碰），下列說法正確的是（）圖(a)圖（b）電壓是甲圖時，在0T時間內(nèi)，電子的電勢能一直減少T電壓是乙圖時，在0時間內(nèi)，電子的電勢能先增加后減少電壓是丙圖時，電子在板間做往復運動電壓是丁圖時，電子在板間做往復運動二、解答題如圖甲所示，A、B為兩塊相距很近的平行金屬板，A、B間電壓為UA=-U0,緊貼A板有一電子源，不停地飄出質(zhì)量為m，帶電荷量為e的電子（初速度可視為0）。在B板右側(cè)兩塊平

2、行金屬板M、N間加有如圖乙所示的電壓，電壓變化的周期T=L，板間中線與電子源在同一水平線上。已知板間距為d,極板長L，求：（1）電子進入偏轉(zhuǎn)極板時的速度；-時刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)極板間的電子剛射出偏轉(zhuǎn)極板時與板間中線的距離未與極板接觸）。三、單選題3.如圖所示，A、B兩導體板平行放置，在t=0時將電子從A板附近由靜止釋四、多選題如圖所示，長為二、間距為的平行金屬板水平放置，二點有一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為，電荷量為質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖2所示的交變電場，取豎直向下為正方向，不計粒子重力。以下判斷正確的是（）|I1|I1|I1|Eri1圖1111111111111111111%1

3、斗叭妙&叭吋:殆u1I1t罔2粒子在電場中運動的最短時間為5射出粒子的最大動能為-dt=;時刻進入的粒子，從&點射出t=-時刻進入的粒子，從廠點射出五、解答題如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心為二、半徑為、內(nèi)壁光滑，二、三兩點分別是圓軌道的最低點和最高點。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為二的帶電小球（可視為質(zhì)點）恰好能靜止在點。若在點給小球一個初速度使它在軌道內(nèi)側(cè)恰好能做完整的圓周運動（小球的電荷量不變）。已知匸、。、二在同一直線上，它們的連線與豎直方向的夾角，重力加速度為E。求：（1）小球所受的電場力的大??；六、多選題如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強電場，在勻強電

4、場中有一根長為L的絕緣細線，細線一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時細線與豎直方向成0角，此時讓小球獲得初速度且恰能繞0點在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做圓周運動，重力加速度為go下列說法正確的是()?gtan&勻強電場的電場強度E=0)。質(zhì)量為m，電荷量為q(q0)的粒子自G的左端上方距離G為h的位置，以速度v平行于紙面水平射入電場，重力忽略不計。0(1)求粒子第一次穿過G時的動能，以及它從射入電場至此時在水平方向上的位移大小；若粒子恰好從G的下方距離G也為h的位置離開電場，則金屬板的長度最短應為多少？如圖所示，在光滑的水平桌面上，水平放置的粗糙直線軌道AB與水平放置的光滑圓弧

5、軌道BCD相切于B點，整個軌道位于水平桌面內(nèi)，圓心角ZBOC=37，線段0C垂直于0D，圓弧軌道半徑為R,直線軌道AB長為L=5R。整個軌道處于電場強度為E的勻強電場中，電場強度方向平行于水平桌面所在的平面且垂直于直線0D?，F(xiàn)有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小物塊P從A點無初速度釋放，小物塊P與AB之間的動摩擦因數(shù)11=0.25，取sin37=0.6,cos37=0.8，忽略空氣阻力。求：小物塊第一次通過C點時對軌道的壓力大??；小物塊第一次通過D點后離開D點的最大距離；八、多選題9.如圖甲所示，平行金屬板中央有一個靜止的電子(不計重力)，兩板間距離足夠大。當兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，在

6、圖中，反映電子速度v、如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖象。當t=0時，在此勻強電場中由靜止釋放一個帶正電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是（帶電粒子始終向同一個方向運動2s末帶電粒子回到原出發(fā)點3s末帶電粒子的速度為零03s內(nèi)，電場力做的總功為零九、單選題如圖甲為一對長度為L的平行金屬板，在兩板之間加上如圖乙所示的電壓.現(xiàn)沿兩板的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷射入初速度為v的相同帶電粒子（重力不計），且所有粒子均能從平行金屬板的右端飛出，若粒0子在兩板之間的運動時間均為T,則粒子最大偏轉(zhuǎn)位移與最小偏轉(zhuǎn)位移的大小之比是（）甲乙l：lB.2：lC.3：lD.4：l如圖

7、甲，兩水平金屬板間距為d,板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示.tT=0時亥質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v沿中線射入兩板間，0時間內(nèi)微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出.微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0T時間內(nèi)運動的描述，正確的是（）末速度大小為氏v末速度沿水平方向1重力勢能減少了：mgd克服電場力做功為mgd)B.機械能增加13.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質(zhì)量為二的帶電小球，以初速度-從“點豎直向上運動，通過-丁點時，速度大小為，方向與電場方向相反，則小球從行運動到二的過程（1-mu一、單選題A.動能增加：32D.電勢能增加匚一muc.重力勢能增加：

8、十二、多選題如圖甲所示,平行板相距為d,在兩金屬板間加一如圖乙所示的交變電壓，有一個粒子源在平行板左邊界中點處沿垂直電場方向連續(xù)發(fā)射速度相同的帶正電粒子（不計重力）.t=0時刻進入電場的粒子恰好在t=T時刻到達B板右邊緣,則（）沁r圏甲EZ任意時刻進入的粒子到達電場右邊界經(jīng)歷的時間為Tt=T/4時刻進入的粒子到達電場右邊界的速度最大t=T/4時刻進入的粒子到達電場右邊界時距B板的距離為d/4粒子到達電場右邊界時的動能與何時進入電場無關(guān)如圖所示，豎直平面內(nèi)有固定的半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，水平勻強電場平行于軌道平面向左，PQ分別為軌道上的最高點、最低點M、N分別是軌道上與圓心等高的點。質(zhì)量為m

9、、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點）在軌道內(nèi)運動，已知重力加速度為g，場強E7,要使小球能沿軌道做完整的圓周運動，則下列說法正確的是()小球在軌道上運動時，動能最小的位置，電勢能最大小球在軌道上運動時機械能最大的位置一定在M點小球過Q、P點受軌道彈力大小的差值為6mg小球過Q、P點受軌道彈力大小的差值為7.5mg十三、解答題如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB段是水平的，BD段為半徑R=0.2m的半圓，兩段軌道相切于B點，整個軌道處在豎直向下的勻強電場中，場強大小E=5.0X103V/m。一不帶電的絕緣小球甲，以速度：沿水平軌道向右運動，與靜止在B點帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞，甲

10、乙兩球碰撞后，乙恰能通過軌道的最高點D。已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為m=1.0X10-2kg，乙所帶電荷量q=2.0X10-5C,g取10m/s2。(水平軌道足夠長，甲、乙兩球可視為質(zhì)點，整個運動過程中甲不帶電，乙電荷無轉(zhuǎn)移)求：(1)乙在軌道上的首次落點到B點的距離；在圖甲所示的極板A、B間加上如圖乙所示的大小不變、方向周期性變化的交變電壓，其周期為T,現(xiàn)有電子以平行于極板的速度v從兩板中央00射入。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子的重力，問：若電子從t=0時刻射入，在半個周期內(nèi)恰好能從A板的邊緣飛出，則電子飛出時速度的大小為多少？若電子從t=0時刻射入，恰能平行于極板飛出，則極板至少為多長？若電子恰能從00平行于極板飛出，電子應從哪一時刻射入？兩極板間距至少為多大？如圖所示，在平面坐標系第一象限內(nèi)有水平向左的勻強電場，電場強度為y軸與直