专题33带电粒子在电场中的运动综合问题分析（测）-2018年高考物理一轮复习讲练测

《专题33带电粒子在电场中的运动综合问题分析（测）-2018年高考物理一轮复习讲练测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、姓名学号分数第33讲带电粒子在电场中的运动综合问題分析——测【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中.广8题只有一项符合题目要求；旷12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1.如图所示两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点处从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸而）逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒，则该微粒将：（）A.保持静止状态B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动【答案】D【解析】在两板

2、中间&点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态，微粒受重力和电场力平衡，故电场力大小F=mg,方向竖直向上；将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45。，电场强度大小不变，方向逆时针旋转45。，故电场力逆时针旋转45。，大小仍然为mg：故重力和电场力的大小均为山劭方向夹角为135%故合力向左下方，微粒的加速度恒定，向左下方做匀加速运动；故ABC错误，D正确；故选D.2.如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为0,极板间距为d,带负电的微粒质虽为叭带电量为q,从极板M的左边缘A处以初速度w水平射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则：（）A.微粒达到B点时动能为-m

3、vj2°B.微粒的加速度大小等于gsin3C.微粒从A点到B点的过程电势能减少皿COS0D.两极板的电势差UwN=gcos&【答案】D【解析】由题分析可知,微粒做匀减速直线运动,动能减小，故A错误；由题分析可知=竺得mg故E错误；由上可嘶的电势能増加量込嗨，又dqU,得到两极板的电势差口=型,QCOS0微粒从A点到B点的过程电势能増加也故C错误，选项D正确。qcos6'念【名师点睛】微粒在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力的合力必定平沿直线做匀减速直线运动，微粒的加速度可有牛顿运动定律求出.根据能量守恒研究微粒电势能的变化.由厶E=qU,求解电势差；本题是带电粒子在电场屮运

4、动的问题，关键是分析受力情况，判断出电场力方向。1.如图所示，半径R二0.5m的1/4圆弧接收屏位于电场强度方向竖直向下的匀强电场中，0B水平，一质量为m=10°kg,带电荷量为q二&0X10_6C的粒子从与圆弧圆心0等高且距0点0.3m的A点以初速度vo=3xlO2m/s水平射出，粒子重力不计，粒子恰好能垂直打到圆弧曲面上的C点(图屮未画出)，取C点电势为0,贝IJ：()A.该匀强电场的电场强度E二10"V/mA.粒子在A点的电势能E尸8X105JB.粒子到达C点的速度大小为5xl02m/sC.粒子速率为400m/s时的电势能为Ep‘=4.5X10_4J【答案】C【解析】粒子在电场力作用

5、下做类平抛运动，因粒子垂直打在C点，由类平抛运动规律知：C点速度方向的反向延长线必过。点，且DXMm,即有：4曲&QC=丄聖联立并代入数据可得：2m^=2.5xlO4N/C,故A错误；因,而（pA=（pD?即粒子在＞1点的电势能为:弓=魄=0.087,故B错误；从丄到C由动能定理知：qU^=新時专歸，代入数据得:vc=50dm/s?故c正确;粒子在C点总能量：Ec=丄加比2,由能量守恒定律可知，粒子速率为400趾时的电势能为:零=屁一丄加以代入数据可得£/=4・5xl（r2j,故d错误.2【名师点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析

6、受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直线或曲线），然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种，笫一•种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化的观点，选用动能定理和功能关系求解1.如图所示，半径R二0.5m的1/4圆弧接收屏位于电场强度方向竖直向下的匀强电场中，OB水平，一质量为m二106kg,带电荷量为q二&0X10"C的粒子从与圆弧圆心0等高且距0点0.3m的A点以初速度vo=3xlO2m/s水平射出，粒子重力不计，粒子恰好能垂直打到圆弧曲而上的C点（图中未画出），取C点电势为0,贝IJ：（）A.该匀强电场的电场强度E二10’V

7、/niB.粒子在A点的电势能Ep=8X10_5JC.粒子到达C点的速度大小为5xl02m/sD.粒子速率为400m/s时的电势能为Ep'=4.5X104J【答案】C【解析】粒子在电场力作用下做类平抛运动，因粒子垂直打在C点，由类平抛运动规律知：C点速度方向的反向延长线必过。点，且DXMm,即有：DC=L歿化联立并代入数据可得：2m^=2.5xlO4N/C,故A错误；0Udc=E'DC,而％=处，即粒子在川点的电势能为：爲