2018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题限时集训8电场的性质带电粒子在电场中的运动20180227150

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1、专题限时集训(八) 电场的性质 带电粒子在电场中的运动(对应学生用书第131页)(限时:40分钟)一、选择题(本题共10小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10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.(2016·南昌二模)在光滑绝缘的水平地面上放置四个相同的可看作质点的金属小球,小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上,小球D位于三角形的中心,如图816所示.现让小球A、B、C都带电荷量为Q的正电荷,让小球D带电荷量为q的负电荷,若四个小球均处于静止状态,则Q与q的比值为(  )图816A.B.C.3D.

2、D [设等边三角形的边长为a,由几何知识可知,BD=a·cos30°·=a,以B为研究对象,由平衡条件可知,cos30°×2=,解得=,D项正确.]2.(2017·厦门一中检测)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图817所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是(  )【导学号:19624098】图817A.x1处电场强度最小,但不为零B.粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动C.在0、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1D.x2~x3段的电场

3、强度大小方向均不变D [因为ΔEp=Eqx,所以=Eq,即图象的斜率表示电场强度大小,所以在x1处电场强度最小,为零,A错误;图象的斜率表示电场强度大小,所以O~x2段做变加速直线运动,x2~x3段做匀加速直线运动,B错误;根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,粒子带负电,q<0,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ1>φ2=φ0>φ3,C错误;x2~x3段为直线,斜率恒定,所以该段为匀强电场,D正确.]3.(2017·高三第一次全国大联考(新课标卷Ⅰ))有重力不计的A、B、C、D四种带电粒子,它们的质量之比是mA∶mB∶mC∶mD=11∶21∶31∶41,它们的电荷量之比是qA

4、∶qB∶qC∶qD=1∶3∶5∶7,现让这四种带电粒子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场里偏转,如图818所示.则屏上亮斑(带电粒子打到屏上某位置,就会在屏上该位置形成一个亮斑)的个数是(  )图818A.1B.2C.3D.4A [设加速电场的电压为U1,偏转电场的电压U2,偏转电场极板的长度为L,两极板之间的距离为d,带电粒子在加速电场中运动时,由动能定理有qU1=mv,带电粒子在偏转电场中运动时,运动时间t=,带电粒子离开偏转电场时偏转角度的正切值tanθ==,解得:tanθ=,可知偏转角度与粒子的种类、质量、电荷量无关,故打到荧光屏上的位置相同,只有一个亮斑,A

5、正确,B、C、D错误.]4.(2016·天津高考)如图819所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则(  )【导学号:19624099】图819A.θ增大,E增大B.θ增大,Ep不变C.θ减小,Ep增大D.θ减小,E不变D [由题意可知平行板电容器的带电荷量Q不变,当下极板不动,上极板向下移动一段距离时,两极板间距d减小,则电容C变大,由U=可知U变小,则静电计指针的偏角θ

6、减小.又因为两板间电场强度E===,Q、S不变,则E不变.因为E不变,则点电荷从P点移动到下极板(电势为零)电场力做功不变,电势能的变化相同,则点电荷在P点的电势能Ep不变,故只有选项D正确.]5.(2017·中卫市一模)在匀强电场中有一个半径为R=1m的圆,电场方向与圆的平面平行,O、P两点电势差为10V,一个电子在该匀强电场中仅受电场力作用下运动,且在P、Q两点上速度方向与圆的切线一致,速度大小均为1m/s,则(  )图820A.电子从P到Q的运动过程中,动能先增大后减小B.电子可能做圆周运动C.该匀强电场的电场强度E=10V/mD.O点与圆周上电势最低的点的电势差为10VD [电子仅在

7、电场力作用下从P运动到Q,动能满足EkP=EkQ,则电势能满足EpP=EpQ,根据电势能Ep=φq,得出电势φP=φQ,PQ所在直线即为等势线,OC与PQ垂直,则OC即为电场线,由于从P运动到Q,所以电子所受电场力沿CO,在P点电场力与速度v夹角为钝角,在Q点电场力与速度v夹角为锐角,电子从P运动到Q,电场力先做负功再做正功,动能先减小再增大,故A错误.由于电子在匀强电场中运动,电子受恒力,方向沿CO,所以不

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