高考物理二轮复习第一部分专题七带电粒子在电场中的运动限时集训

1、专题限时集训(七)带电粒子在电场中的运动(对应学生用书第129页)(建议用时：40分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1(2012江苏高考T1)真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为() 【导学号：17214127】A31B13C91D19C由库仑定律F和场强公式E知点电荷在某点产生电场的电场强度E，电场强度大小与该点到场源电荷的距离的二次方成反比，则EAEBrr91，选项C正确2(2017湖南长沙一模)如图7

2、17所示，虚线a、b、c代表电场中一簇等势线，相邻等势线之间的电势差相等，实线为一带电质点(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()图717Aa、b、c三条等势线中，a的电势最高B电场中Q点处的电场强度大小比P点处大C该带电质点在P点处受到的电场力比在Q点处大D该带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C由图可知，P点处等势线比Q点处密集，则P点处的电场强度比Q点处大，该带电质点在P点处受到的电场力比在Q点处大，故B错、C对；若带电质点从P向Q运动，根据合外力指向轨迹弯曲的凹侧知电场力做负功，电势能增加，动能减小；若从Q向P运动，则电场力

3、做正功，电势能减小，动能增大，故带电质点在P点处的动能大于在Q点处的动能，在P点具有的电势能小于在Q点具有的电势能，因不知质点所带电荷的电性，则无法判断电势高低，故A、D错误3如图718所示，真空中三点A、B、C构成边长为L的等边三角形，EF是其中位线，在E、F点分别放置电荷量均为Q的正、负点电荷下列说法正确的是()图718AA点的电场强度大小为BA点的电势低于C点的电势C电势差UEB小于电势差UEAD负电荷在B点的电势能大于在C点的电势能CQ、Q两个点电荷产生的电场在A处的场强大小相等，夹角为120，故A点的电场强度大小为：EAk，故A错误根据等量异种电荷连线的电场线的分布特点可知，A点位于

4、两个等量异种点电荷连线的中垂线上，所以A点的电势与无穷远处的电势相等，而C点靠近负电荷，可知A点的电势高于C点的电势，故B错误由电场线的分布可知：EB间的平均电场强度比EA间的小，由UEd知电势差UEB小于电势差UEA，故C正确根据等量异种电荷连线的电场线的分布特点，结合B的分析可知，B点的电势高于C点的电势，由Epq知负电荷在B点的电势能小于在C点的电势能，故D错误4(2017东北三省四市联合体联考)如图719所示，在真空中有一对带电的平行金属板水平放置一带电粒子沿平行于板面的方向，从左侧两极板中央射入电场中，恰能从右侧极板边缘处离开电场不计粒子重力若可以改变某个量，下列哪种变化，仍能确保粒

5、子一定飞出电场()图719A只增大粒子的带电量B只增大电场强度C只减小粒子的比荷 D只减小粒子的入射速度C设极板长为L，极板间的距离为d，带电粒子的质量为m、电荷量为q、加速度为a，沿平行板面方向带电粒子做匀速直线运动Lvt，垂直板面方向做初速度为零的匀加速运动at2，qEma，由以上三式解得，若只增大粒子的带电量或只增大电场强度或只减小粒子的入射速度，则粒子在竖直方向的位移y，粒子将打在极板上，不能飞出电场，选项A、B、D错误；若只减小粒子的比荷，则粒子在竖直方向的位移y1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：图724(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数；(2)O、b两点间的电势

6、差UO b；(3)小滑块运动的总路程s 【导学号：17214129】【解析】(1)由AaBb，O为AB连线的中点得：a、b关于O点对称，则Ua b0设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对于滑块从ab过程，由动能定理得：qUa bf0E0而fmg解得：(2)滑块从Ob过程，由动能定理得：qUO bf0nE0解得：UO b(3)对于小滑块从a开始运动到最终在O点停下的整个过程，由动能定理得：qUa Ofs0E0而Ua OUO b解得：sL【答案】(1)(2)E0(3)L10(18分) 如图725，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场自该区域上方的A点将质量为m、电荷

7、量分别为q和q(q0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的15倍不计空气阻力，重力加速度大小为g求：图725(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小 【导学号：17214130】【解析】(1)两带电小球的电量相同，可知M球在电场中水平方向上做匀加速直线运动，N球在水平方向上做匀减速直线运动，水平方向上的加速度大小相等，两球在竖直方向均受重力，竖直方向上做加速度为g的匀加速直线运动，由于竖直方向上的位移相等，则运动的时间相等，设水平方向的加速度大小为a，对M，有：xMv0tat2，对N：v0at，xNat2，可得xMat2，解得xMxN31(2、3)设正电小球离开电场时的竖直分速度为vy，水平分速度为v1，两球离开电场时竖直分速度相等，因为M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的15倍，则有：m(vv)15mv，解得v1vy，因为v1v0at2v0，则v1vy2v0，因为