課時(shí)分層精練(四十二)

課時(shí)分層精練(四十二)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的綜合問題基礎(chǔ)落實(shí)練1.如圖所示，空間有一帶正電的點(diǎn)電荷，圖中的實(shí)線是以該點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，這些同心圓位于同一豎直平面內(nèi)，MN為一粗糙直桿，A、B、C、D是桿與實(shí)線圓的交點(diǎn)，一帶正電的小球(視為質(zhì)點(diǎn))穿在桿上，以速度v0從A點(diǎn)開始沿桿向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A．小球減少的機(jī)械能一定等于克服摩擦力做的功B.小球減少的機(jī)械能一定大于克服摩擦力做的功C.小球的機(jī)械能可能增加D．以上都有可能2．如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物體，以某一初速度沿電場(chǎng)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，其加速度大小為eq\f(0.6qE,m)，物體運(yùn)動(dòng)距離s時(shí)速度變?yōu)榱悖畡t在此過程中()A．物體克服靜電力做功0.6qEsB．物體的電勢(shì)能增加了qEsC．物體的重力勢(shì)能增加了qEsD．物體的動(dòng)能減少了0.6qEs3．如圖甲為一對(duì)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平行金屬板，在兩板之間加上如圖乙所示的電壓．現(xiàn)沿兩板的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷射入初速度為v0的相同帶電粒子(重力不計(jì))，且所有粒子均能從平行金屬板的右端飛出，若粒子在兩板之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T.則粒子最大偏轉(zhuǎn)位移與最小偏轉(zhuǎn)位移的大小之比是()A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．4∶14．豎直面內(nèi)有A、B、C、D四點(diǎn)構(gòu)成矩形，AC豎直，∠DAC＝30°，空間有一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向由D指向C，將一質(zhì)量為m、不帶電的小球a從A點(diǎn)以某一速度水平拋出，經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能是A點(diǎn)的4倍；將另一質(zhì)量也為m、帶正電荷q的小球b從A點(diǎn)以相同大小的速度水平拋出，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能也是A點(diǎn)的4倍，則場(chǎng)強(qiáng)E的大小等于()A．eq\f(mg,q)B．eq\f(mg,2q)C．eq\f(\r(3)mg,2q)D．eq\f(2mg,q)5．如圖所示，豎直平面直角坐標(biāo)系xOy所在平面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的方向與x軸負(fù)方向成60°角．A是電場(chǎng)中的一點(diǎn)，O、A兩點(diǎn)的連線與一條電場(chǎng)線重合．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球從A點(diǎn)沿平行于x軸正方向射出，小球經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)x軸上的B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能與在A點(diǎn)射出時(shí)相同．已知A、B兩點(diǎn)距離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離相等，重力加速度大小為g.則帶電小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)增加的電勢(shì)能為()A．eq\f(1,2)mg2t2B．eq\f(1,3)mg2t2C．eq\f(1,4)mg2t2D．eq\f(1,6)mg2t26．(多選)如圖甲所示，A、B是一對(duì)平行金屬板．A板的電勢(shì)φA＝0，B板的電勢(shì)φB隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示．現(xiàn)有一電子從A板上的小孔進(jìn)入兩板間的電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，電子的初速度和重力的影響均可忽略，則()A．若電子是在t＝0時(shí)刻進(jìn)入的，它可能不會(huì)到達(dá)B板B．若電子是在t＝eq\f(T,2)時(shí)刻進(jìn)入的，它一定不能到達(dá)B板C．若電子是在t＝eq\f(T,8)時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后穿過B板D．若電子是在t＝eq\f(3T,8)時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后穿過B板7．[2024·江西南昌十中?？家荒在一橫截面為正方形的柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示，電場(chǎng)線為與AC平行的一簇平行線，P為AB邊的中點(diǎn)，質(zhì)量為m電荷量為q(q＞0)的帶電粒子自P點(diǎn)以大小不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)方向垂直．已知進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速率為v0的粒子恰好由C點(diǎn)離開電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用．(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；(2)為使粒子從DC的中點(diǎn)Q離開電場(chǎng)，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)的速度為多大；(3)若粒子從P進(jìn)入電場(chǎng)到D點(diǎn)離開，則粒子在此過程中所受電場(chǎng)力的沖量為多大．素養(yǎng)提升練8.如圖，光滑絕緣足夠長(zhǎng)的水平面位于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向水平向右，大小為E.兩小滑塊A和B靜置于水平面上，其位置連線與電場(chǎng)方向平行．兩小滑塊質(zhì)量均為m，A帶電荷量為q(q>0)，B不帶電．初始時(shí)，A和B的距離為L(zhǎng)，現(xiàn)釋放小滑塊A，A在電場(chǎng)力作用下沿直線加速運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生彈性碰撞．若每次A和B發(fā)生碰撞均為對(duì)心正碰，碰撞時(shí)沒有電荷轉(zhuǎn)移，碰撞的時(shí)間極短．已知q＝0.1C，E＝1V/m，m＝0.2kg，L＝1m，求：(1)發(fā)生第一次碰撞前A獲得的速度大小