【物理试题】浙江选考2019届高考物理二轮复习专题三电场与磁场提升训练10带电粒子在电场中的运动.doc

提升训练10 带电粒子在电场中的运动

1.

(2017浙江杭州一中月考)如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d且分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变,则下列说法不正确的是()

A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回

B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回

D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

2.(2018年4月浙江选考,11)一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以-v0的速度做

直线运动,其v-t图象如图所示。粒子在t0时刻运动到B点,3t0时刻运动到C点,下列判断正确的是()

A.A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φC

B.A、B、C三点的电场强度大小关系为E C>E B>E A

C.粒子从A点经B点运动到C点,电势能先增加后减少

D.粒子从A点经B点运动到C点,电场力先做正功后做负功

3.质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入。它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上极板的过程中,()

A.它们运动的时间t Q>t P

B.它们所带的电荷量之比q P∶q Q=1∶2

C.它们的电势能减少量之比ΔE p P∶ΔE p Q=1∶2

D.它们的动能增量之比为ΔE k P∶ΔE k Q=2∶1

4.在电场强度大小为E的匀强电场中,质量为m、电荷量为+q的物体以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为,物体运动s距离时速度变为零。则下列说法正确的是()

A.物体克服电场力做功0.8qEs

B.物体的电势能增加了0.8qEs

C.物体的电势能增加了1.2qEs

D.物体的动能减少了0.8qEs

5.

如图所示,两对金属板A、B和C、D分别竖直和水平放置,A、B接在电路中,C、D板间电压为U。A板上O处发出的电子经加速后,水平射入C、D板间,电子最终都能打在光屏M 上。关于电子的运动,下列说法正确的是()

A.S闭合,只向右移动滑片P,P越靠近b端,电子打在M上的位置越高

B.S闭合,只改变A、B板间的距离,改变前后,电子由O至M经历的时间相同

C.S闭合,只改变A、B板间的距离,改变前后,电子到达M前瞬间的动能相同

D.S闭合后再断开,只向左平移B,B越靠近A板,电子打在M上的位置越低

6.如图a,MN是长为L、倾角为θ的光滑绝缘杆,M、N、P为直角三角形的三个顶点,MP 中点处固定一电荷量为Q的正点电荷,杆上套有一质量为m的带正电的小球(可视为点

电荷)。小球自N点由静止释放。小球的重力势能和电势能随位置x(取M点处x=0)的变化图象如图b所示,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法不正确的是()

A.图b中表示电势能随位置变化的是图线Ⅱ

B.小球经过x1位置时电场力做功的功率最大

C.小球在M点受到的库仑力比在N点收到的库仑力大

D.若图象中的E1、E2、E0为已知,则可求得小球在M点时的速度

7.(2017全国Ⅰ卷)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场,一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动,速度大小为v0。在油滴处于位置A时,将电场强度的大小突然增大到某值,但保持其方向不变。持续一段时间t1后,又突然将电场反向,但保持其大小不变;再持续同样一段时间后,油滴运动到B点。重力加速度大小为g。

(1)求油滴运动到B点时的速度;

(2)求增大后的电场强度的大小;为保证后来的电场强度比原来的大,试给出相应的t1和v

应满足的条件。已知不存在电场时,油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好0

等于B、A两点间距离的两倍。

8.如图所示,两平行金属板A、B长L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300

V。一带正电的粒子电荷量为q=10-10 C,质量m=10-20 kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞

入电场,初速度v0=2×106 m/s。粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区

域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不

受界面的影响)。已知两界面MN、PS相距为12 cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O

点在中心线上,距离界面PS为9 cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的

荧光屏bc上。(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子重力忽略不计)

(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?

(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹。

9.

在xOy平面内,有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E(图中未画出),由A点斜射出质量为m、电荷量为+q的粒子,B和C是粒子运动轨迹上的两点,如图所示,其中l0为常数。粒子所受重力忽略不计。求:

(1)粒子从A到C过程中电场力对它做的功;

(2)粒子从A到C过程所经历的时间;

(3)粒子经过C点时的速率。

10.(2017浙江名校协作高二考试)某科研小组在研究电场时发现仅存于椭圆区域的一种匀强电场,如图所示,椭圆方程为=1。电场的电场强度为E、方向沿x轴正向。在坐标原点O处平行于纸面沿y轴正方向发射出大量同种正离子(不计离子的重力及离子间的相互作用),电荷量为q,这群离子的初速度包含从0到v m的各种速度,最大速度v m 足够大,离子群在仅受电场力作用下离开电场区域,全部打在右侧垂直电场方向的荧光屏上,荧光屏中心O'在x轴上离椭圆中心O的距离为2R。求:

(1)离子打在O'处的动能;