帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的綜合問題（原卷版）

高考復(fù)習(xí)資料1/1帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的綜合問題1．(2021年鄭州檢測)圖甲所示為一對長度為L的平行金屬板，在兩板之間加上圖乙所示的電壓．現(xiàn)沿兩板間的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷地射入初速度為v0＝eq\f(L,T)的相同帶電粒子(重力不計(jì))，若所有粒子均能從兩極板間飛出，則粒子飛出時(shí)的最小偏轉(zhuǎn)位移與最大偏轉(zhuǎn)位移大小之比是()A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶42．如圖所示，水平金屬板A、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將B板右端向下移動(dòng)一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢面，則該油滴()A．仍然保持靜止 B．豎直向下運(yùn)動(dòng)C．向左下方運(yùn)動(dòng) D．向右下方運(yùn)動(dòng)3．(多選)(2021年湖南名校月考)如圖所示，一電子槍發(fā)射出的電子(初速度很小，可視為零)進(jìn)入加速電場加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，射出后偏轉(zhuǎn)位移為Y，要使偏轉(zhuǎn)位移增大，下列哪些措施是可行的(不考慮電子射出時(shí)碰到偏轉(zhuǎn)電極板的情況)()A．增大偏轉(zhuǎn)電壓UB．增大加速電壓U0C．減小偏轉(zhuǎn)極板間距離D．將發(fā)射電子改成發(fā)射負(fù)離子4．(2021年福建名校聯(lián)考)如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開始射入到打到上極板的過程中()A．它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tQ＞tPB．它們運(yùn)動(dòng)的加速度aQ＜aPC．它們所帶的電荷量之比qP∶qQ＝1∶2D．它們的動(dòng)能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶25．(多選)如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度v1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為v2(v2＜v1)．若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則()A．小物體上升的最大高度為eq\f(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2),4g)B．從N到M的過程中，小物體的電勢能逐漸減小C．從M到N的過程中，電場力對小物體先做負(fù)功后做正功D．從N到M的過程中，小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小6．(多選)(2021年成都名校質(zhì)檢)A、B兩小球質(zhì)量相等，A球不帶電，B球帶正電，光滑的絕緣斜面傾角為θ，圖甲中，A、B兩球用輕質(zhì)絕緣彈簧相連，圖乙中，A、B兩球用輕質(zhì)絕緣桿相連，兩個(gè)裝置均處于平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場E中，此時(shí)A、B兩球組成的系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕彈簧、輕桿均與斜面平行，重力加速度大小為g，當(dāng)撤去勻強(qiáng)電場E的瞬間，則下列說法正確的是()A．兩圖中A、B兩球的加速度大小均為gsinθB．兩圖中A球的加速度大小均為零C．圖乙中輕桿的作用力一定為零D．圖甲、乙中B球的加速度大小之比為2∶17．(多選)(2021年河南名校質(zhì)檢)如圖所示，長L＝0.5m、傾角θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法中正確的是()A．水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為eq\f(3mg,4q)B．小球在B點(diǎn)的電勢能大于在A點(diǎn)的電勢能C．若電場強(qiáng)度加倍，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2D．若電場強(qiáng)度減半，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為初速度v0的一半8．(多選)(2021年山西名校月考)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子(不計(jì)重力)，從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)沿垂直場強(qiáng)方向射入，當(dāng)入射速度為v時(shí)，恰好穿過電場而不碰金屬板．要使粒子的入射速度變?yōu)閑q\f(v,2)，仍能恰好穿過電場，則必須再使()A．粒子的電荷量變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)B．兩板間電壓減為原來的eq\f(1,2)C．兩板間距離增為原來的4倍D．兩板間距離增為原來的2倍9．(2021年成都名校聯(lián)考)如圖所示，兩平行金屬板A、B長L＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢高300V．一不計(jì)重力的帶正電的粒子電荷量q＝10－10C，質(zhì)量m＝10－20kg，沿電場中心線RD垂直于電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后可進(jìn)入界面MN、PS間的無電場區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距s＝12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)．(1)粒子穿過MN時(shí)偏離中心線RD的距離以及速度大小是多少？(2)粒子到達(dá)PS界面時(shí)與D點(diǎn)的距離是多少？(3)設(shè)O為RD延長線上的某一點(diǎn)，我們可以在O點(diǎn)固定一負(fù)點(diǎn)電荷Q，使粒子恰好可以繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求在O點(diǎn)固定的負(fù)點(diǎn)電荷的電量(靜電力常數(shù)k＝9.0×109N·m2/C2，保留兩位有效數(shù)字)．10．如圖所示，在真空中有兩個(gè)電容器C1、C2和一個(gè)豎直放置的熒光屏，電容器C1的兩個(gè)極板豎直放置且極板上開有正對的小孔a、b，小孔a、b連線與熒光屏的交點(diǎn)為O，電容器C2的兩個(gè)極板C、D水平放置．兩個(gè)電容器分別接有電源，電源電壓分別為U1和U2，C2的板長為L，板間距為d，熒光屏到C2右端距離為L1.一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子，從a孔飄入(初速度可視為0)電容器C1，經(jīng)過加速和偏轉(zhuǎn)后，粒子打在熒光屏上，