新高考一輪復(fù)習(xí)全面鞏固練習(xí) 第八章 靜電場(chǎng) 專題強(qiáng)化十五 帶電粒子在電場(chǎng)中的力電綜合問(wèn)題

1、場(chǎng)專題強(qiáng)化十五帶電粒子在電場(chǎng)中的力電綜合問(wèn)題學(xué)校班級(jí)姓名學(xué)號(hào)一、單選題如圖（a）所示，在兩平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子（不計(jì)重力），當(dāng)兩板間的電壓分別如圖（b）中甲、乙、丙、丁所示，電子在板間運(yùn)動(dòng)（假設(shè)不與板相碰），下列說(shuō)法正確的是（）圖(a)圖（b）電壓是甲圖時(shí)，在0T時(shí)間內(nèi)，電子的電勢(shì)能一直減少T電壓是乙圖時(shí)，在0時(shí)間內(nèi)，電子的電勢(shì)能先增加后減少電壓是丙圖時(shí)，電子在板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)電壓是丁圖時(shí)，電子在板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)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(zhǎng)L，求：（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板時(shí)的速度；-時(shí)刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)極板間的電子剛射出偏轉(zhuǎn)極板時(shí)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(dǎo)體板平行放置，在t=0時(shí)將電子從A板附近由靜止釋四、多選題如圖所示，長(zhǎng)為二、間距為的平行金屬板水平放置，二點(diǎn)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(chǎng)，取豎直向下為正方向，不計(jì)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為5射出粒子的最大動(dòng)能為-dt=;時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從&點(diǎn)射出t=-時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從廠點(diǎn)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(diǎn)分別是圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為二的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）恰好能靜止在點(diǎn)。若在點(diǎn)給小球一個(gè)初速度使它在軌道內(nèi)側(cè)恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)（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(chǎng)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(qiáng)電場(chǎng)，在勻強(qiáng)電

4、場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成0角，此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞0點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為go下列說(shuō)法正確的是()?gtan&勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)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(chǎng)，重力忽略不計(jì)。0(1)求粒子第一次穿過(guò)G時(shí)的動(dòng)能，以及它從射入電場(chǎng)至此時(shí)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(kāi)電場(chǎng)，則金屬板的長(zhǎng)度最短應(yīng)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(diǎn)，整個(gè)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(zhǎng)為L(zhǎng)=5R。整個(gè)軌道處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于水平桌面所在的平面且垂直于直線0D。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小物塊P從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，小物塊P與AB之間的動(dòng)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(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；小物塊第一次通過(guò)D點(diǎn)后離開(kāi)D點(diǎn)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(gè)靜止的電子(不計(jì)重力)，兩板間距離足夠大。當(dāng)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(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象。當(dāng)t=0時(shí)，在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶正電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法中正確的是（帶電粒子始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)3s末帶電粒子的速度為零03s內(nèi)，電場(chǎng)力做的總功為零九、單選題如圖甲為一對(duì)長(zhǎng)度為L(zhǎng)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(jì)），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(yùn)動(dòng)時(shí)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(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示.tT=0時(shí)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(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出.微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)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(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)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(shì)能減少了：mgd克服電場(chǎng)力做功為mgd)B.機(jī)械能增加13.如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為二的帶電小球，以初速度-從“點(diǎn)豎直向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)-丁點(diǎn)時(shí)，速度大小為，方向與電場(chǎng)方向相反，則小球從行運(yùn)動(dòng)到二的過(guò)程（1-mu一、單選題A.動(dòng)能增加：32D.電勢(shì)能增加匚一muc.重力勢(shì)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(gè)粒子源在平行板左邊界中點(diǎn)處沿垂直電場(chǎng)方向連續(xù)發(fā)射速度相同的帶正電粒子（不計(jì)重力）.t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子恰好在t=T時(shí)刻到達(dá)B板右邊緣,則（）沁r圏甲EZ任意時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界經(jīng)歷的時(shí)間為Tt=T/4時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界的速度最大t=T/4時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)距B板的距離為d/4粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)的動(dòng)能與何時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)無(wú)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(qiáng)電場(chǎng)平行于軌道平面向左，PQ分別為軌道上的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)M、N分別是軌道上與圓心等高的點(diǎn)。質(zhì)量為m

9、、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，場(chǎng)強(qiáng)E7,要使小球能沿軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是()小球在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能最小的位置，電勢(shì)能最大小球在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能最大的位置一定在M點(diǎn)小球過(guò)Q、P點(diǎn)受軌道彈力大小的差值為6mg小球過(guò)Q、P點(diǎn)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(diǎn)，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)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(yùn)動(dòng)，與靜止在B點(diǎn)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(guò)軌道的最高點(diǎn)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(zhǎng)，甲、乙兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中甲不帶電，乙電荷無(wú)轉(zhuǎn)移)求：(1)乙在軌道上的首次落點(diǎn)到B點(diǎn)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(jì)電子的重力，問(wèn)：若電子從t=0時(shí)刻射入，在半個(gè)周期內(nèi)恰好能從A板的邊緣飛出，則電子飛出時(shí)速度的大小為多少？若電子從t=0時(shí)刻射入，恰能平行于極板飛出，則極板至少為多長(zhǎng)？若電子恰能從00平行于極板飛出，電子應(yīng)從哪一時(shí)刻射入？?jī)蓸O板間距至少為多大？如圖所示，在平面坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為y軸與直