帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡專(zhuān)題(共6頁(yè))

1、1、某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是()A粒子必定帶正電荷B粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度C粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能2、實(shí)線(xiàn)為三條未知方向的電場(chǎng)線(xiàn)，從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中的虛線(xiàn)所示(a、b只受電場(chǎng)力作用)，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電B電場(chǎng)力對(duì)a做正功，對(duì)b做負(fù)功Ca的速度將減小，b的速度將增大Da的加速度將減小，b的加速度將增大3、如右圖所示，實(shí)線(xiàn)表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)，一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)

2、過(guò)電場(chǎng)區(qū)域后的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中可能的是()A該粒子帶正電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bB該粒子帶負(fù)電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bC該粒子帶正電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至aD該粒子帶負(fù)電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至a4、如右圖所示，AB是某個(gè)點(diǎn)電荷的一根電場(chǎng)線(xiàn)，在電場(chǎng)線(xiàn)上O點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)電荷，它僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線(xiàn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是()A電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度越來(lái)越小B電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小變化由題設(shè)條件不能確定C電場(chǎng)線(xiàn)由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，電荷做勻加速運(yùn)動(dòng)D電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度

3、越來(lái)越大5、如右圖所示，實(shí)線(xiàn)是勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則由此圖可作出正確判斷的是()A帶電粒子帶負(fù)電荷B帶電粒子帶正電荷C帶電粒子所受電場(chǎng)力的方向向左D帶電粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)6、一帶電粒子沿著右圖中曲線(xiàn)JK穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)的電勢(shì)面，其中abcd，若不計(jì)粒子受的重力，可以確定()A該粒子帶正電B該粒子帶負(fù)電C從J到K粒子的電勢(shì)能增加D粒子從J到K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變7、如下圖所示，實(shí)線(xiàn)為方向未知的三條電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)分別為等勢(shì)線(xiàn)1、2、3，已知MNNQ，a、b兩帶電粒子從等勢(shì)

4、線(xiàn)2上的O點(diǎn)以相同的初速度飛出僅在電場(chǎng)力作用下，兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電Ba加速度減小，b加速度增大CMN電勢(shì)差|UMN|等于NQ兩點(diǎn)電勢(shì)差|UNQ|Da粒子到達(dá)等勢(shì)線(xiàn)3的動(dòng)能變化量比b粒子到達(dá)等勢(shì)線(xiàn)1的動(dòng)能變化量小8、如下圖，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)不計(jì)重力，下列表述正確的是()A粒子在M點(diǎn)的速率最大B粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向C粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加9、如下圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重

5、力做的功為2.0 J，電場(chǎng)力做的功為1.5 J則下列說(shuō)法正確的是()A粒子帶負(fù)電B粒子在A(yíng)點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5 JC粒子在A(yíng)點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5 JD粒子在A(yíng)點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5 J10、如下圖所示，圖中實(shí)線(xiàn)表示一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，一帶負(fù)電荷的粒子射入電場(chǎng)，虛線(xiàn)是它的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若粒子所受重力不計(jì)，則下列判斷正確的是()A電場(chǎng)線(xiàn)方向向下B粒子一定從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)Ca點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高D粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能11、下圖中虛線(xiàn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線(xiàn)，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等現(xiàn)將M、N從虛線(xiàn)上的O點(diǎn)以相同速率射

6、出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如右圖中兩條實(shí)線(xiàn)所示點(diǎn)a、b、c為實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)的交點(diǎn)已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，若不計(jì)重力，則()AM帶負(fù)電荷，N帶正電荷BN在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同CN在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功DM在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零 答案 1、某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是()A粒子必定帶正電荷B粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度C粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能解析：本題是由電場(chǎng)線(xiàn)和粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判斷粒子運(yùn)動(dòng)情況

7、的題目其關(guān)鍵是抓住粒子受電場(chǎng)力的方向指向粒子軌跡彎曲的一側(cè)(即凹側(cè))并沿電場(chǎng)線(xiàn)的切線(xiàn)方向，根據(jù)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的情況，可以確定點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線(xiàn)方向，故此點(diǎn)電荷帶正電，A選項(xiàng)正確由于電場(chǎng)線(xiàn)越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力就越大，根據(jù)牛頓第二定律可知其加速度也越大，故此點(diǎn)電荷在N點(diǎn)加速度大，C選項(xiàng)正確，粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理得此點(diǎn)電荷在N點(diǎn)動(dòng)能大，故D選項(xiàng)正確答案：ACD2、實(shí)線(xiàn)為三條未知方向的電場(chǎng)線(xiàn)，從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中的虛線(xiàn)所示(a、b只受電場(chǎng)力作用)，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電B電場(chǎng)力對(duì)a做正功，對(duì)

8、b做負(fù)功Ca的速度將減小，b的速度將增大Da的加速度將減小，b的加速度將增大由于電場(chǎng)線(xiàn)方向未知，故無(wú)法確定a、b的電性，A錯(cuò)；電場(chǎng)力對(duì)a、b均做正功，兩帶電粒子動(dòng)能均增大，則速度均增大，B、C均錯(cuò)；a向電場(chǎng)線(xiàn)稀疏處運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電場(chǎng)力減小，故加速度減小，b向電場(chǎng)線(xiàn)密集處運(yùn)動(dòng)，故加速度增大，D正確答案：D3、如右圖所示，實(shí)線(xiàn)表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)，一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域后的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中可能的是()A該粒子帶正電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bB該粒子帶負(fù)電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bC該粒子帶正電荷，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至aD該粒子帶負(fù)電荷

9、，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至a答案：BD4、如右圖所示，AB是某個(gè)點(diǎn)電荷的一根電場(chǎng)線(xiàn)，在電場(chǎng)線(xiàn)上O點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)電荷，它僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線(xiàn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是()A電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度越來(lái)越小B電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小變化由題設(shè)條件不能確定C電場(chǎng)線(xiàn)由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，電荷做勻加速運(yùn)動(dòng)D電場(chǎng)線(xiàn)由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度越來(lái)越大解析：僅由一條電場(chǎng)線(xiàn)是不能確定電場(chǎng)線(xiàn)的疏密情況的，所以無(wú)法判定電場(chǎng)力大小變化及加速度大小變化情況，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤；負(fù)電荷從O點(diǎn)由靜止向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明其所受電場(chǎng)力由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向由B點(diǎn)指向A

10、點(diǎn)，所以選項(xiàng)B正確答案：B5、如右圖所示，實(shí)線(xiàn)是勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則由此圖可作出正確判斷的是()A帶電粒子帶負(fù)電荷B帶電粒子帶正電荷C帶電粒子所受電場(chǎng)力的方向向左D帶電粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲特點(diǎn)可知，帶電粒子受水平向左的電場(chǎng)力作用，故粒子帶負(fù)電，由于粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，則粒子受電場(chǎng)力是恒定的，可知粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變答案：ACD6、一帶電粒子沿著右圖中曲線(xiàn)JK穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)的電勢(shì)面，其中abcd，若不計(jì)粒子受的重力，可以確定()A該粒子帶正電B該粒子帶負(fù)電

11、C從J到K粒子的電勢(shì)能增加D粒子從J到K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變解析：此題已知電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面，并且知道各等勢(shì)面電勢(shì)的高低，可知電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直，且指向左由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡知，粒子所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線(xiàn)方向相反，所以粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)，B正確；粒子從J到K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小，C錯(cuò)；只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變，D對(duì)答案：BD7、如下圖所示，實(shí)線(xiàn)為方向未知的三條電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)分別為等勢(shì)線(xiàn)1、2、3，已知MNNQ，a、b兩帶電粒子從等勢(shì)線(xiàn)2上的O點(diǎn)以相同的初速度飛出僅在電場(chǎng)力作用下，兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電Ba加速度減

12、小，b加速度增大CMN電勢(shì)差|UMN|等于NQ兩點(diǎn)電勢(shì)差|UNQ|Da粒子到達(dá)等勢(shì)線(xiàn)3的動(dòng)能變化量比b粒子到達(dá)等勢(shì)線(xiàn)1的動(dòng)能變化量小解析：本題考查電場(chǎng)線(xiàn)、等勢(shì)線(xiàn)、電場(chǎng)力的功由帶電粒子在運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知帶電粒子所受的電場(chǎng)力方向，但因?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)的方向不確定，故不能判斷帶電粒子帶電的性質(zhì)，A錯(cuò)；由電場(chǎng)線(xiàn)的疏密可知，a加速度將減小，b加速度將增大，B正確；因?yàn)槭欠莿驈?qiáng)電場(chǎng)，故MN電勢(shì)差并不等于NQ兩點(diǎn)電勢(shì)差，C錯(cuò)；但因?yàn)榈葎?shì)線(xiàn)1與2之間的電場(chǎng)強(qiáng)度比2與3之間的電場(chǎng)強(qiáng)度要大，故1、2之間的電勢(shì)差要大于2、3之間的電勢(shì)差，但兩粒子的帶電荷量大小不確定，故無(wú)法比較動(dòng)能變化量的大小，D錯(cuò)誤答案：

13、B8、如下圖，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)不計(jì)重力，下列表述正確的是()A粒子在M點(diǎn)的速率最大B粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向C粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加粒子接近M點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，離開(kāi)M點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，所以在M點(diǎn)粒子的速率應(yīng)該最小，A、B錯(cuò)誤，粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，所受電場(chǎng)力不變，加速度不變C正確，因?yàn)閯?dòng)能先減小后增加，所以電勢(shì)能先增加后減小，D錯(cuò)誤答案：C 9、如下圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為2.0 J，電場(chǎng)力做

14、的功為1.5 J則下列說(shuō)法正確的是()A粒子帶負(fù)電B粒子在A(yíng)點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5 JC粒子在A(yíng)點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5 JD粒子在A(yíng)點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5 J解析：粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，且沿著電場(chǎng)線(xiàn)，故粒子帶正電，所以選項(xiàng)A錯(cuò)；粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故粒子在A(yíng)點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)多1.5 J，故選項(xiàng)B錯(cuò)；由動(dòng)能定理，WGW電Ek，2.0 J1.5 JEkBEkA，所以選項(xiàng)C對(duì)；由其他力(在這里指電場(chǎng)力)做功等于機(jī)械能的增加，所以選項(xiàng)D對(duì)答案：CD10、如下圖所示，圖中實(shí)線(xiàn)表示一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，一帶負(fù)電荷的粒子射入電場(chǎng)，虛線(xiàn)是它的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b

15、是軌跡上的兩點(diǎn)，若粒子所受重力不計(jì)，則下列判斷正確的是()A電場(chǎng)線(xiàn)方向向下B粒子一定從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)Ca點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高D粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能解析：無(wú)論粒子從a點(diǎn)或者從b點(diǎn)射入電場(chǎng)，由于運(yùn)動(dòng)軌跡向下彎曲，說(shuō)明粒子受電場(chǎng)力方向向下，可判斷電場(chǎng)線(xiàn)的方向向上而不是向下，A錯(cuò)誤；粒子既可以從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，也可以從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，B錯(cuò)誤；由于順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)在降低，故有ab，C錯(cuò)誤；負(fù)電荷逆著電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢(shì)能減少，順著電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢(shì)能增加，因而粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確答案：D11、下圖中虛線(xiàn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線(xiàn)，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等現(xiàn)將M、N從虛線(xiàn)上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如右圖中兩條實(shí)線(xiàn)所示點(diǎn)a、b、c為實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)的交點(diǎn)已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，若不計(jì)重力，則()AM帶負(fù)電荷，N帶正電荷BN在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度