人教版選修3教學(xué)案：第9節(jié)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)含答案

第9節(jié) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下加速時(shí)，可依據(jù)動(dòng)能定理帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下加速時(shí)，可依據(jù)動(dòng)能定理求速度。帶電粒子以速度v0垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，假設(shè)僅受電場(chǎng)力，則做類平拋運(yùn)動(dòng)。3．示波管利用了帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)原理。一、帶電粒子的加速1．根本粒子的受力特點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于靜電力，可以無(wú)視不計(jì)。2．帶電粒子加速問題的處理方法(1)利用動(dòng)能定理分析。1U的電場(chǎng)加速后，qU＝mv2v＝2

2qUm。(2)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中也可利用牛頓定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析。二、帶電粒子的偏轉(zhuǎn)ldUmqv平行兩極板進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，粒子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和平拋運(yùn)動(dòng)相像：0l初速度方向做勻速直線t＝v。0qU電場(chǎng)線方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a＝md。三、示波管的原理1．構(gòu)造示波管是示波器的核心部件，外部是一個(gè)抽成真空的玻璃殼，內(nèi)部主要由電子槍XY2．原理掃描電壓：XX′偏轉(zhuǎn)電極接入的是由儀器自身產(chǎn)生的鋸齒形電壓。燈絲被電源加熱后，消滅熱電子放射，放射出來的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，以很Y偏轉(zhuǎn)極板上加一個(gè)信號(hào)電壓X偏轉(zhuǎn)極板上加一掃描，在熒光屏上就會(huì)消滅按Y1．自主思考——判一判根本帶電粒子在電場(chǎng)中不受重力。(×)帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能確定增加。(×)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，其速度和加速度均不變。(×)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中無(wú)論是直線加速還是偏轉(zhuǎn)，均做勻變速運(yùn)動(dòng)。(√)示波管電子槍的作用是產(chǎn)生高速飛行的電子束，偏轉(zhuǎn)電極的作用是使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)，打在熒光屏的不同位置。(√)示波管的熒光屏上顯示的是電子的運(yùn)動(dòng)軌跡。(×)2．合作探究——議一議帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，什么狀況下重力可以無(wú)視？提示：①當(dāng)帶電粒子的重力遠(yuǎn)小于靜電力時(shí)，粒子的重力就可以無(wú)視。粒子等除有說明或明確示意外，處理問題時(shí)均不計(jì)重力。而帶電的液滴、小球等除有說明或明確示意外，處理問題時(shí)均應(yīng)考慮重力。1-9-2場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與什么因素有關(guān)？提示：假設(shè)能離開電場(chǎng)，則與板的長(zhǎng)度L和初速度v0有關(guān)；假設(shè)打在極板上，則與電場(chǎng)強(qiáng)E當(dāng)示波管的偏轉(zhuǎn)電極沒有加電壓時(shí)，電子束將打在熒光屏什么位置？提示：偏轉(zhuǎn)電極不加電壓，電子束沿直線運(yùn)動(dòng)、打在熒光屏中心，形成一個(gè)亮斑。帶電粒子的加速問題帶電粒子的加速問題帶電粒子的加速當(dāng)帶電粒子以很小的速度進(jìn)入電場(chǎng)中，在靜電力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，示波器、電視顯像管中的電子槍、盤旋都是利用電場(chǎng)對(duì)帶電粒子加速的。處理方法可以從動(dòng)力學(xué)和功能關(guān)系兩個(gè)角度進(jìn)展分析，其比較如下：涉及學(xué)問選擇條件

動(dòng)力學(xué)角度應(yīng)用牛頓其次定律結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)分式勻強(qiáng)電場(chǎng)，靜電力是恒力

功能關(guān)系角度功的公式及動(dòng)能定理力可以是恒力，也可以是變力11-9-3AB板運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B板時(shí)的速度為v，保持兩板間的電壓不變，則( )AvBvCvDC

1eU＝mv2

2，當(dāng)轉(zhuǎn)變兩板間的距離時(shí)，U不變，vvd 2dABCv＝2＝tt＝v，dvD錯(cuò)誤。2．(多項(xiàng)選擇如圖1-9-4所示，從F處釋放一個(gè)無(wú)初速度的電子向B板方向運(yùn)動(dòng)，則以下對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的描述中正確的選項(xiàng)是設(shè)電源電壓為U)( )AB板時(shí)的動(dòng)能是eUBBCCD3eUDAD板之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)ABDeU＝E可知，電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能為eUA正確；因BCkB0BC板的過程中動(dòng)能變化量為零，BC到D的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功大小為eUDA重復(fù)之前的運(yùn)動(dòng)，CD31-9-5v＝5×106m/s水平射入一個(gè)由兩塊帶電的平020cm3105N/C。質(zhì)子質(zhì)量m＝1.6×10－27k，電荷量＝1.6×1－19。求質(zhì)子由板上小孔射出時(shí)的速度大小。1 1W＝mv2

2－mv22 0W＝EpEp＝qEd1 0＝1.6×1－19××10×0.2J＝9.×1－15J2Wm＋v02Wm＋v0212×2×9.×1－151.6×1－27＋5×1062≈6×106m/sm/s。答案：6×106m/s帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題根本規(guī)律初速度方向

速度：v＝vx 0位移：x＝vt0

qUl·電場(chǎng)線方向

y mdv01 2 位移：＝a2＝mdv22 0v qUlv離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角：tan＝＝v0 0

yqUltan＝＝2mv0幾個(gè)常用推論(1)ta＝2tan

2d。粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出時(shí)，其速度反向延長(zhǎng)線與初速度方向延長(zhǎng)線交于沿初速度方向分位移的中點(diǎn)。qmqm一樣，即荷質(zhì)比一樣，則偏轉(zhuǎn)距離y一樣。E進(jìn)入同一個(gè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，只要qm是否一樣，則偏k0y一樣。Ul2

Ul轉(zhuǎn)距離y和偏轉(zhuǎn)角一樣＝2，tan＝2 。4Ud1

2Ud1[典例]一束電子流在經(jīng)U＝5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距離處垂直進(jìn)所示。假設(shè)兩板間距使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最大能加多大電壓？U加速后的速度v0

1eU＝mv2

2求出。v確定時(shí)偏轉(zhuǎn)電壓越大偏轉(zhuǎn)位移越大。0d最大偏轉(zhuǎn)位移對(duì)應(yīng)最大偏轉(zhuǎn)電壓。2解析]加速過程，由動(dòng)能定理得eU2 0l＝vt②0在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)FeU′a＝m＝dm③12dy≤⑤2

2Ud2聯(lián)立①～⑤U

2＝4.×102V400V。[答案]400V帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的處理方法帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題實(shí)質(zhì)上是力學(xué)問題的連續(xù)，從受力角度看帶電粒子與一般物體相比多受到一個(gè)電場(chǎng)力；從處理方法上看仍可利用力學(xué)中的規(guī)律分析：如選用平衡條件、牛頓定律，動(dòng)能定理、功能關(guān)系，能量守恒等。如圖1-9-8U1的加速電場(chǎng)中由靜止開頭運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢(shì)U2的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中，射入方向跟極板平行，整個(gè)裝置處在真空中，重力可無(wú)視，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種狀況中，確定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是( )AU變大、U變大1 2CU變大、U變小1 2

BU變小、U變大1 2DU變小、U變小1 21B設(shè)電子被加速后獲得的速度為v

，則由動(dòng)能定理得qU＝mv20 1 2 0l0

qEqU設(shè)電子在平行板間受電場(chǎng)力作用產(chǎn)生的加速度為a，由牛頓其次定律得a＝

m2＝dm2電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，平行于電場(chǎng)方向的速度為vqUl

＝aty解得v＝ 2y dmv0v

qUlqUlUl故tanv

22＝ 2＝2dmv0 0

2dqU1

2dU1U變大或U變小都可能使偏轉(zhuǎn)角B2 1如圖1-9-9所示，兩極板與電源相連接，電子從負(fù)極板邊緣垂直電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且恰好從正極板邊緣飛出，現(xiàn)在使電子入射速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，而電子仍從原位置射入，且仍從正極板邊緣飛出，則兩極板的間距應(yīng)變?yōu)樵瓉淼? )A21C.2

B41D.4

l 1C電子在兩極板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向l＝vd＝at2qUl2 qUl2 1＝ 2，故d2＝ 2，即d∝v

0 v 20，故C正確。2mdv0

2mv0 0兩平行金屬板ABm＝106kgv＝2m/s1-9-10所示，A、B兩板間距離為d＝4cm，板ABU＝1000V時(shí)，粒子恰好不偏轉(zhuǎn)，沿圖中直線射出電場(chǎng)，AB求該粒子的電荷量和電性。B板接地，欲使該粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，求A板所加電勢(shì)的范圍。解析：(1U＝1000V時(shí)，重力跟靜電力相等，粒子才沿初速度v方向做勻速直AB 0線運(yùn)動(dòng)，U mgddqAB＝mgq＝UdAB

＝2×10－9C；重力方向豎直向下，靜電力方向豎直向上，而場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下(U＞0)，所以粒子帶AB負(fù)電。qEmgM點(diǎn)飛出，設(shè)此時(shí)φ＝φφA 1 B＝0U

＝φ，靜電力和重力都沿豎直方向，粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度AB 1qφ d 1 1v＝vx

a＝0

md2 2 2mdmv2d2＋mgdl21

0ql2

＝2600。qφφ＝φa′＝g－2φA 2 md 2帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)＝－600V，故欲使粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，A600～2600。答案：(1)×1－9C帶負(fù)電(2－60～2600V帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)ABBA板高。在電場(chǎng)力作用下原來靜止在兩板中間的電子開頭運(yùn)動(dòng)。假設(shè)兩板間距足夠大，且不計(jì)重力，試分析電子在兩種交變電壓作用下的運(yùn)動(dòng)狀況，v-t圖像。[解析]t＝0BAB度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。1 1對(duì)于圖甲，在0～T電子做初速度為零的正向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，T～T電子做末速2 2度為零的正向勻減速直線運(yùn)動(dòng)，然后周期性地重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖(1)所示。T T0～2做類似(1)0～T2～T末速度為零的直線運(yùn)動(dòng)。然后周期性地重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖(2)所示。[答案]見解析帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可以是單向直線運(yùn)動(dòng)，也可以是往復(fù)周期性運(yùn)動(dòng)，與運(yùn)動(dòng)的開頭時(shí)刻有關(guān)系，一般分析一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期以后重復(fù)第一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)形式。多項(xiàng)選擇帶正電的微粒放在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖 1-9-13所示。帶電微粒只在電場(chǎng)力的作用下由靜止開頭運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的選項(xiàng)是( )A0～1s1～2s內(nèi)的加速度一樣BCD1s3s內(nèi)的位移一樣解析選BD 2s微粒分別做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)這兩段運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，1～2s的末01s2s0～2s的運(yùn)動(dòng)，是單向直線運(yùn)動(dòng)，BDCAB間加有如圖P處。假設(shè)在t0時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A板上。則t可能屬于的時(shí)間段是( )0TA．0<t<

T 3TB.<t<04 20 43T 9TC.<t<T D．T<t<40 0 8B假設(shè)t＝0B運(yùn)0T Tt＝0＜t＜和T0 4 0 49T T＜tBADt＝時(shí)刻釋放0 8 0 23TA運(yùn)動(dòng)；假設(shè)t＝0

4時(shí)刻釋放粒子，則粒子在電場(chǎng)中固定兩點(diǎn)間做往復(fù)T 3T 3T運(yùn)動(dòng)，因此在<t<時(shí)間內(nèi)釋放該粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)滿足題意的要求，選項(xiàng)B正確。假設(shè)20 4 45T＜t＜T時(shí)間內(nèi)釋放粒子，它將在T＜t＜內(nèi)的某個(gè)確定時(shí)刻減速到零，之后的運(yùn)動(dòng)狀況0 0 4AC錯(cuò)誤。1．(多項(xiàng)選擇示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖1所示。假設(shè)在熒光屏上P點(diǎn)消滅亮斑，那么示波管中的( )AXCY

1BXDY′應(yīng)帶正電解析：選AC 由題意可知，在XX′方向上向X方向偏轉(zhuǎn)，X帶正電，A對(duì)B錯(cuò)；在YYYYCD錯(cuò)。2MN是真空中的兩塊平行金屬板，質(zhì)量為m、電荷量為q電粒子，以初速度v由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)MNU時(shí)，粒子恰好能到達(dá)N板，如01果要使這個(gè)帶電粒子到達(dá)M、N2粒子的重力)( )21A2BMN間電壓加倍CMN41DMN間電壓都減為原來的21解析：選BD 由qE＝mv2，2 0v變?yōu)?

22v0U

ll變?yōu)椋?qE＝qd，U 1所以qE＝q

＝mv2 0BD選項(xiàng)正確。如圖3所示質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中O點(diǎn)自由釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，假設(shè)AB＝BC，則它們帶電荷量之比q∶q等于( )1 22A．1∶2C．1∶2

3B2∶1D.2∶11 qE mgl qt2，聯(lián)立可得q＝Eh，所以有1＝2，B1

2 2m q2一束正離子以一樣的速率從同一位置，沿垂直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，全部離子的運(yùn)動(dòng)軌跡都是一樣的，這說明全部粒子( )AC

1qEl

BDqEl2解析選C由偏轉(zhuǎn)距離y＝mv2＝ 2可知假設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡一樣則水平位移一樣，2 0 2mv0qyE、v0

是一樣的，所以應(yīng)有m

一樣。4帶正電的粒子流由電場(chǎng)區(qū)域的一端M射入電場(chǎng)，沿圖中所示的半圓形軌道通過電場(chǎng)并從另一端N射出，由此可知不計(jì)粒子重力)( )4A．假設(shè)入射粒子的電荷量相等，則出射粒子的質(zhì)量確定相等BC．假設(shè)入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等，則出射粒子的速率確定相等D．假設(shè)入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等，則出射粒子的動(dòng)能確定相等解析：選BC 由題圖可知，該粒子在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力供給向心力qEv2 mv2 1 q＝mrr＝qE，r、E為定值，假設(shè)qmv2確定相等；假設(shè)

相等，則速率v確定相等，2 mBC6．(多項(xiàng)選擇噴墨打印機(jī)的簡(jiǎn)化模型如圖5所示，重力可無(wú)視的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)飛入極板間，最終打在紙上。則微滴在極板間電場(chǎng)中( )AC

5BD解析：選AC 由于微滴帶負(fù)電，電場(chǎng)方向向下，因此微滴受到的電場(chǎng)力方向向上，微滴向正極板偏轉(zhuǎn)，A項(xiàng)正確；偏轉(zhuǎn)過程中電場(chǎng)力做正功，依據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，電勢(shì)能減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；微滴在垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移x＝vt，沿電1qU 1qUx2 y＝dmt2＝dmv22 項(xiàng)正確；從式中可以看出，運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電荷量qD項(xiàng)錯(cuò)誤。一個(gè)動(dòng)能為E的帶電粒子，垂直于電場(chǎng)線方向飛入平行板電容器，飛出電容器時(shí)k2Ek( )A．8Ekk

B．5EkD．4EkqUL2C由于偏轉(zhuǎn)距離為y＝2mdv0y

2，帶電粒子的初速度變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r(shí)，偏轉(zhuǎn)W＝0.25E4Ckq

4Ek

，故它飛出電容器時(shí)的動(dòng)km＝1.×17/kg的帶正電小球，靜止在OO點(diǎn)Oxyx2.106Vm的1.0sy變。則小球運(yùn)動(dòng)的軌跡和位置坐標(biāo)正確的選項(xiàng)是以以下圖中的()C

qE＝0.20vx小球加速度大小a＝m x1 1軸方向距離x＝a2＝×0.2×12m＝0.10。第2sx方向x＝vt1 2 2 2 x1 1＝0.20y軸方向y＝a2＝×0.2×2m＝0.12末小球坐標(biāo)為(0.300.102 2 2m)C正確。一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板dP點(diǎn)有一帶電粒子，該粒2d向上平移，則從P點(diǎn)開頭下落的一樣粒子將( 3AdC2

B2Dd5解析：選Dd3 d動(dòng)能定理可得：mg×d－qU＝0，當(dāng)下極板向上移動(dòng)，設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)速度2 3d U 2d能定理可得：mg(＋x)－q x＝0，兩式聯(lián)立解得：x＝d，選項(xiàng)Dd2 5d－3正確。10．(多項(xiàng)選擇)(2023·6d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)T律如圖乙所示。t＝0m的帶電微粒以初速度v0

沿中線射入兩板間，0～3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0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的選項(xiàng)是( )6A2v0B1Cmgd2DmgdT解析選BC 0～3時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)有mg＝qE

0v0

T2T 2T～時(shí)間內(nèi)，只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，時(shí)3 3 3T2T 2qE－mg T刻，v

＝g；～T時(shí)間內(nèi)，a＝

＝v－a·1y 33 m

2y 1y 3＝0v＝vA錯(cuò)誤、B0 pd1 1 1＝mg·＝mgd，所以選項(xiàng)C正確。依據(jù)動(dòng)能定理：mgd－W ＝0，得W ＝mgd，所22 2 克電D錯(cuò)誤。

克電 2mqv進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，07所示。假設(shè)兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)。設(shè)粒子束不會(huì)擊中7Lt＝v①012qU且a＝ ③mdqUL2y＝2mdv20

UqUL2 q2U2L2則電場(chǎng)力做功W＝qE·

2＝ 2v2d2mdv 2md0 0q2U2L2由功能原理得電勢(shì)能削減了2mdq2U2L2

2v2。0答案：電勢(shì)能削減了2md

2v208r行。a、bq(q＞0)的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)abN和N。不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大a bEab8解析：質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力的大小為F＝qEmabvva bv2F＋N＝ma②a r③v2③rN－F＝mbbrabE和E，有ka kb1E＝mv2④ka 2 a1E＝mv2⑤kb 2 bE－E＝2rF⑥kb ka聯(lián)立①②③④⑤⑥式得16qb arE＝(N＋5N)⑧ka 12b arE＝(5N＋N)⑨kb 12 b a答案：見解析第一章靜電場(chǎng)第一章靜電場(chǎng)5010086481～56～8630某電容器的電容是30以下說法中正確的選項(xiàng)是( )

200V400V，對(duì)于該電容器，A1V3×10－5CB1C3×10－5VC6×10－3CD200V解析：選A由Q＝C＝3×1－×1C＝×1－5C知，A對(duì)；當(dāng)Q＝1C時(shí)，UQ 1 ＝＝C30×10－

6V×

V，B400V400，最大電荷量QmCUm3×1－400＝1.×1－2C、D錯(cuò)。1以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最終離開電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中()1ABCDC由題圖等勢(shì)面可知兩固定的等量異號(hào)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布如以下圖。帶負(fù)電的粒子在等量異號(hào)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡如以下圖，則粒子在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)。電場(chǎng)力對(duì)帶負(fù)電的粒子先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先變小后變大，故C正確。Q、Q為兩個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)，帶正電的檢驗(yàn)電荷qq1 2Q、Q作用力的合力大小和方向如圖21 2( )2AQ可能帶負(fù)電荷2BQ、Q可能為等量異種電荷1 2CQ電荷量確定大于Q的電荷量2 1D解析：選C由圖可知帶正電的檢驗(yàn)電荷受到兩個(gè)電荷的庫(kù)侖力的合力方向?yàn)樽笊戏絈2確定帶正電荷，Q1可能帶正電荷也可能帶負(fù)電荷，且Q2>Q1ABDC正確。4．(2023全國(guó)卷Ⅱ如圖，兩平行的帶電金屬板水平放置。假設(shè)在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸垂直于紙面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，該微粒( )3ABCDD兩板水平放置時(shí)，放置于兩板間a電微粒受到的電場(chǎng)力與重力平衡。當(dāng)將兩板逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45方向逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)45左下方做勻加速運(yùn)動(dòng)。選項(xiàng)D4E阻RS終液滴落在某一金屬板上。以下說法中正確的選項(xiàng)是()ABCD解析：選B電容器布滿電荷后，極板間的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，極板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，液滴受水平方向的電場(chǎng)力和豎直方向的重力作用，合力為恒力，而初速度為零，所以液滴做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)；電源電動(dòng)勢(shì)越大，則液滴受到的電場(chǎng)力也越大，合力越大，加速度也越大，B項(xiàng)對(duì)；電源電動(dòng)勢(shì)越大，加速度越大，同時(shí)位移越小，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，C錯(cuò)；定值電阻不會(huì)影響兩極板上電壓的大小，對(duì)液滴的運(yùn)動(dòng)沒有影響，D5RSS閉合。一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng)，以下說法正確的選項(xiàng)是()5ABRabBACS，減小兩極板正對(duì)面積的過程中，液滴將加速上升DS，減小兩極板距離過程中，液滴靜止不動(dòng)帶電液滴在重力和電場(chǎng)力作用下處于平衡狀態(tài)，電場(chǎng)力方向向上，電場(chǎng)εS方向向下，故液滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由C＝r 和Q＝CU可知，當(dāng)兩極板間距離增大4d的過程中，C變小，所以Q變小，因此電容器放電，放電電流的方向從a到b，負(fù)電荷由BεS板經(jīng)電源和電阻R流向A板，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。斷開S，由C＝r ，Q＝CU和U＝Ed知E4kd4kQ＝εSr

，Q不變，S減小，所以E增大，電場(chǎng)力大于重力，液滴加速上升，選項(xiàng)C正確。4kQE＝r

知，Q不變，dE不變，液滴靜止不動(dòng)，選項(xiàng)D正確。6Ux關(guān)系。假設(shè)三對(duì)金屬板的負(fù)極板接地，圖中x均表示到正極板的距離，則下述結(jié)論中正確的選項(xiàng)是()Aφ＞φ＞φ1 2 3BE＞E＞E1 2 3C．假設(shè)沿電場(chǎng)方向每隔相等的電勢(shì)差值作一等勢(shì)面，則三個(gè)電場(chǎng)等勢(shì)面分布的關(guān)系是1最密，3D1，3解析：選BCD 通過U-x圖像分析可得，三對(duì)金屬板的板間電勢(shì)差一樣，又由于金屬UAE＝ABdEUEE

＞E＞E1 2

，B正確。每隔相等的電勢(shì)差值作一等勢(shì)面，由d＝3

AB可得，場(chǎng)強(qiáng)越大，等勢(shì)面間距越小，分析得等勢(shì)面分布的關(guān)系是13C正確。沿電場(chǎng)方向每隔相U＝Ed可得，場(chǎng)強(qiáng)越大，電勢(shì)差越大，分析得相鄰等勢(shì)面差值最A(yù)B13，D正確。8(2023天津高考如圖7電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)EE發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最終打1 2在屏上。整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么( )7AE對(duì)三種粒子做功一樣多2BCD選AD 依據(jù)動(dòng)能定理有qE

1

2，得三種粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后獲得的速1 2 12qEd 1qEv＝1El2

m12m

2t2得，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的側(cè)位m2 2my＝2，則三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的側(cè)位移大小相等，又三種粒子帶電荷量