【志鸿优化设计】2017版高考物理一轮复习考点规范练23带电粒子在电场中综合问题分析

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1、带电粒子在电场中综合问题分析_考点规范练第46页一、单项选择题1.如图所示,在方向水平向左的匀强电场中有一倾角为60。、高为力的固定绝缘斜而体，现将一质量为〃人带正电且电荷量为Q的小物块何视为质点）从斜而体顶端由静止释放。已知重力加速度为g,匀强电场的电场强度大小为E=不计空气阻力。下列关于小物块运动情况判断正确的是（）A.小物块将沿斜面下滑B.小物块将做曲线运动C.小物块到达地而时的速度大小为2D.若其他条件不变，只增人电场强度，小物块到达地面前的运动时间将增大答案:C对小物块受力分析，如图所示，山图中儿何关系可知：小物块受到竖直向

2、下的重力和水平向左的电场力，由平行四边形定则可知:小物块从静止开始沿图中虚线做匀加速直线运动，选项A、B错误;从静止释放到达地而过程中，由动能定理可得nigh-^qEXh=mv-0,即ingh+mgXh=肺弋,可得v=2f选项C正确；该运动可以分解成水平方向上向左的匀加速直线运动和竖直向下的自由落体运动，山力可知:若-其他条件不变，只增加电场强度，小物块到达地面前运动的时间不变选项D错误。2.O—45°E、p如图所示，地面上某区域存在着竖肓向下的匀强电场一个质量为/〃的带负电的小球以水平方向的初速度旳由0点射入该区域，刚好通过竖直平

3、面中的P点、,已知连线〃与初速度方向的夹角为45°,则此帯电小球通过戶点时的动能为（）A.mB.2mC.D.答案:C解析：0VL■XE45°P由题设条件可知:带电小球在电场中受到竖直向下的重力和竖直向上的电场力,fl連力大于电场力而做类平抛运动，设带电小球在户点的速度y与水平方向的夹角为"，如图所示，由平抛运动规律可知tan^^2tan45°龙，卩二旳,可得E^=mv=选项C正确。3.（2015•浙江杭州重点中学联考）甲乙冇同学想通过i挣电除尘的方法净化空气，设计原理图如图所示。她用玻璃鬪桶密闭含灰尘的空气，圆桶的高和肓径相等。第一

4、种除尘方式:在圆桶顶面和底面间加上电压吃沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示;第二种除尘方式:在圆桶轴线处放一直导线，在导线为桶捲间也加上电压«形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示。已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即为一定值），假设每个尘粒的质量和电荷量均相同，则在这两种方式中（）A.尘粒最终一定都做匀速运动B.尘粒受到的电场力大小相等C.电场对单个尘粒做功的最大值相等D.乙容器屮的尘粒运动为类平抛运动答案：C掠•析:尘粒可能一直做加速运动，也可能最终做匀速运动，故A错谋;每种除尘方式屮尘粒受到

5、电场力大小尸二〃；但两种不同方式，空间中的电场强度不同,所以尘粒所受电场力大小是不同的，故B错误;因电场对单个尘粒做功的最人值为qU,则在两种情况下电场对尘粒做功的最大值相等，故0正确;乙容器小尘粒运动过程屮阻力随速度在变化,所受合力不为恒力，故尘粒做的不是类平抛运动，故D错误。3.如图甲所示，两平行正对的金属板A.〃间加有如图乙所示的交流电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间尸处。若在广。时刻释放该粒子，粒子会时而向/板运动，时1佃向〃板运动，并最终打在力板上。则％可能属于的时间段是（）甲乙A.O^Yo

6、.Co答案:B设粒子的速度方向、位移方向向右为正。依题意得，粒子的速度方向吋而为正，吋而为负，最终打在月板上时位移为负，速度方向为负。作出力弍、时粒子运动的速度图象如图所示。由于速度图线与时间轴所围血积表示粒子通过的位移,则由图象可知0

7、电。现冇一质量为/〃的带电油滴在极板中央处于静止状态,此时极板带的电荷量与油滴带的电荷量的比值为K则（）A.油滴带正电B.汕滴带的电荷量为C.电容器的电容为D.将极板N向下缓慢移动一小段距离，汕滴将向上运动［［导学号34220321］答案:C解析:木题考杳平衡条件、电场力、电容器、电场强度与电势差的关系、电容的定义式和决定式，意在考查考牛:对电场基木概念和规律的理解能力,对电容器动态变化问题的分析判断能力。带电油滴静止在两板间,重力与电场力等人、反向，电场力竖直向上，电容器上极板与电源正极相连为正极板,两板间电场方向竖直向下，综上可知

8、，带电油滴带负电,A项错；由电场强度与电势差关系可知nig=Eq=q,解得q二,B项错；由题意知，电容器所带电荷量Q二kq=,由电容的定义式知C=,C项对；电容器与电源保持连接，两板间电势差不变，"板向下移动，板间距离变