江蘇專(zhuān)版高考物理二輪復(fù)習(xí)第一部分專(zhuān)題七帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)限時(shí)集訓(xùn)

1、專(zhuān)題限時(shí)集訓(xùn)（七）帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第129頁(yè)）（建議用時(shí)：40分鐘）一、選擇題（本題共8小題，每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中， 第15題只有一項(xiàng) 符合題目要求，第68題有多項(xiàng)符合題目要求. 全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分, 有選錯(cuò)的得0分.）1. （2012 江蘇高考 Ti）真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷 Q的距離分別為r和3r，貝U A B兩點(diǎn) 的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214127】A. 3 ：1B. 1 ：3C. 9 ：1D. 1 ：9c 由庫(kù)侖定律f= kQQ和場(chǎng)強(qiáng)公式E= F知點(diǎn)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E= kQ,rqr電場(chǎng)強(qiáng)度大小與該點(diǎn)到

2、場(chǎng)源電荷的距離的二次方成反比，則Ea : Eb= r B: r A= 9 ： 1,選項(xiàng)C正確.2. （2017 湖南長(zhǎng)沙一模）如圖7-17所示，虛線(xiàn)a、b、c代表電場(chǎng)中一簇等勢(shì)線(xiàn)，相鄰等勢(shì)線(xiàn)之間的電勢(shì)差相等， 實(shí)線(xiàn)為一帶電質(zhì)點(diǎn)（重力不計(jì)）僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn) 動(dòng)軌跡，P Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（）圖 7-17A. a、b、c三條等勢(shì)線(xiàn)中，a的電勢(shì)最高B. 電場(chǎng)中Q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比 P點(diǎn)處大C. 該帶電質(zhì)點(diǎn)在 P點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在 Q點(diǎn)處大D. 該帶電質(zhì)點(diǎn)在 P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在 Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大C 由圖可知，P點(diǎn)處等勢(shì)線(xiàn)比 Q點(diǎn)處密集，則 P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度比 Q點(diǎn)處

3、大，該帶電 質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在 Q點(diǎn)處大，故B錯(cuò)、C對(duì)；若帶電質(zhì)點(diǎn)從 P向Q運(yùn)動(dòng)， 根據(jù)合外力指向軌跡彎曲的凹側(cè)知電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小；若從Q向P運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)處的動(dòng)能大于在 Q點(diǎn)處的動(dòng)能，在 P點(diǎn)具有的電勢(shì)能小于在 Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能，因不知質(zhì)點(diǎn)所帶電荷的電 性，則無(wú)法判斷電勢(shì)高低，故A、D錯(cuò)誤.3. 如圖7-18所示，真空中三點(diǎn)A、B C構(gòu)成邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形，EF是其中位線(xiàn)，在E、F點(diǎn)分別放置電荷量均為 Q的正、負(fù)點(diǎn)電荷.下列說(shuō)法正確的是（）圖 7-18A. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 4 2,粒子將打在極板上，不能飛出電場(chǎng)

4、，選項(xiàng) A、B D錯(cuò)誤；若只減小粒子的比荷，則粒子在豎直方向的位移dy1）,到達(dá)b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零，小 滑塊最終停在 O點(diǎn)，求：魚(yú)7l(h曲a c 6& n圖 7-24(1) 小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)口；(2) 0 b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 Ubb；(3) 小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程s.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214129】【解析】(1)由Aa= Bb= L, 0為AB連線(xiàn)的中點(diǎn)得：a、b關(guān)于0點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，貝U Ukb= 0.設(shè)小滑塊與水平面間的摩擦力大小為f,對(duì)于滑塊從a b過(guò)程，由動(dòng)能定理得：Lq ua b f 2 = 0 E)而 f = 口 mg解得：廠(chǎng)益 滑塊從 5b過(guò)程，由動(dòng)能定理得:Lq Ub b f =

5、0 門(mén)呂4(3)對(duì)于小滑塊從a開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終在O點(diǎn)停下的整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得:q Ua o f s = 0 E)而 U 0= 一 UOb =2n 1 E【答案】mgL10. (18分)如圖7-25，兩水平面(虛線(xiàn))之間的距離為 H,其間的區(qū)域存在方向水平向右的 勻強(qiáng)電場(chǎng).自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為 m電荷量分別為q和一q(q0)的帶電小球 MN先后以相同的初速度沿平行于電場(chǎng)的方向射出小球在重力作用下進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，并從 該區(qū)域的下邊界離開(kāi)已知N離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向豎直向下；M在電場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為 N剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能的1. 5倍不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g.求:圖 7-

6、 25(1) M與N在電場(chǎng)中沿水平方向的位移之比;A點(diǎn)距電場(chǎng)上邊界的高度；（3）該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214130】【解析】（1）兩帶電小球的電量相同，可知M球在電場(chǎng)中水平方向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，N球在水平方向上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平方向上的加速度大小相等，兩球在豎直方向均受重力，豎直方向上做加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于豎直方向上的位移相等，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，設(shè)水平方向的加速度大小為a， 亠 1 2對(duì) M 有：XM= Vot + gat ,丄12對(duì) N vo= at, xn= gat ,3 2可得 xm= ?at , 解得 xm : xn= 3 ： 1.（2、3）設(shè)正電小球離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的豎直分速度為Vy,水平分速度為V1，兩球離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)豎直分速度相等，因?yàn)镸在電場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為N剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能的 1. 5倍,則有:1 2 22( Vy+ V1) = 1.5X mV,因?yàn)?V1 = vo+ at = 2Vo,貝U V1 = Vy= 2vo,因?yàn)镸做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球進(jìn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的分速度為m則有：&V；，解得1在豎直方向上有:Vy12g=h，2 2Vy