浙江鴨2020版高考物理一輪復(fù)習(xí)第16講電場(chǎng)能的性質(zhì)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教師備用題庫(kù)20190309230

浙江鴨2020版高考物理一輪復(fù)習(xí)第16講電場(chǎng)能的性質(zhì)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教師備用題庫(kù)20190309230PAGEPAGE1。。內(nèi)部文件，版權(quán)追溯內(nèi)部文件，版權(quán)追溯內(nèi)部文件，版權(quán)追溯第16講電場(chǎng)能的性質(zhì)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教師備用題庫(kù)1.(2018江蘇單科,5,3分)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)?，F(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(shì)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)答案D水平金屬板間電場(chǎng)沿豎直方向,等勢(shì)面為一組水平面。帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),說(shuō)明油滴受到的電場(chǎng)力方向豎直向上且Eq=mg。B板右端向下移動(dòng)一小段距離,兩極板間電壓不變,則兩極板間的等勢(shì)面右端同樣向下彎曲。電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,同樣產(chǎn)生彎曲,且電場(chǎng)強(qiáng)度減小。豎直方向上Eyq<mg,水平方向上Exq向右,故油滴向右下方運(yùn)動(dòng),故D項(xiàng)正確。2.(2018天津理綜,3,6分)如圖所示,實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出),虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為φM、φN,粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為aM、aN,速度大小分別為vM、vN,電勢(shì)能分別為EpM、EpN。下列判斷正確的是()A.vM<vN,aM<aN B.vM<vN,φM<φNC.φM<φN,EpM<EpN D.aM<aN,EpM<EpN答案D本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。由粒子的軌跡知電場(chǎng)力的方向偏向右,因粒子帶負(fù)電,故電場(chǎng)線方向偏向左,由沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,可知φN<φM,EpM<EpN。N點(diǎn)電場(chǎng)線比M點(diǎn)密,故場(chǎng)強(qiáng)EM<EN,由加速度a=Eqm知aM<aN。粒子若從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,動(dòng)能增加,故vM>vN。綜上所述,選項(xiàng)D答案A本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加(減)速運(yùn)動(dòng)。由題意知,電子在A、B板間做勻加速運(yùn)動(dòng),在B、C板間做勻減速運(yùn)動(dòng),到P點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,設(shè)A、B板和B、C板間電壓分別為U1和U2,由動(dòng)能定理得eU1-eU2=0,所以U1=U2;現(xiàn)將C板右移至P'點(diǎn),由于板上帶電荷量沒(méi)有變化,B、C板間電場(chǎng)強(qiáng)度E=Ud=QCd=4πkQεrS,E不變,6.(2017江蘇單科,8,4分)(多選)在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2,其靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示。下列說(shuō)法正確的有()A.q1和q2帶有異種電荷B.x1處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.負(fù)電荷從x1移到x2,電勢(shì)能減小D.負(fù)電荷從x1移到x2,受到的電場(chǎng)力增大答案AC本題考查識(shí)別φ-x圖像、場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化關(guān)系。φ-x圖線的切線斜率表示場(chǎng)強(qiáng),由圖可知從x1到x2過(guò)程中,圖線切線斜率變小,到x2處斜率為0,即場(chǎng)強(qiáng)從x1到x2一直減小,且E2=0,電場(chǎng)力F=Eq,負(fù)電荷從x1移動(dòng)到x2,受到電場(chǎng)力減小,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;沿x軸方向電勢(shì)由負(fù)到正,故x軸上的兩個(gè)電荷q1、q2為異種電荷,選項(xiàng)A正確;由圖可知φx1<φx2,負(fù)電荷由低電勢(shì)到高電勢(shì),電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,選項(xiàng)C正確。7.(2017課標(biāo)Ⅰ,20,6分)(多選)在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,任一點(diǎn)的電勢(shì)φ與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖所示。電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec和Ed。點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)φa已在圖中用坐標(biāo)(ra,φa)標(biāo)出,其余類(lèi)推。現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn),在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd。下列選項(xiàng)正確的是()A.Ea∶Eb=4∶1 B.Ec∶Ed=2∶1C.Wab∶Wbc=3∶1 D.Wbc∶Wcd=1∶3答案AC本題考查場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)。由圖可知:ra=1m、φa=6V;rb=2m、φb=3V;rc=3m、φc=2V;rd=6m、φd=1V。由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=kQr2得Ea∶Eb∶Ec∶Ed=1ra2∶1rb2∶1rc2∶1rd2=36∶9∶4∶1,A正確、B錯(cuò)誤。由WAB=qUAB=q(φA-φB)得Wab∶Wbc∶Wcd=(φa-φb)∶(φb-φc)∶(φ8.(2017課標(biāo)Ⅲ,21,6分)(多選)一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面,平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示,三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、17V、26V。下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/cmB.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1VC.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低7eVD.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功為9eV答案ABD本題考查電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)差。設(shè)a、c連線上d點(diǎn)電勢(shì)為17V,如圖所示,則ldc8cm=9V16V,得ldc=4.5cm,tanθ=4.56=34,θ=37°。過(guò)c作bd垂線交bd于e點(diǎn),則lce=ldccosθ=4.5×45cm=3.6cm。ce方向就是勻強(qiáng)電場(chǎng)方向,場(chǎng)強(qiáng)大小為E,Elce=Ucb,E=2.5V/cm,A項(xiàng)正確。UeO=ElObsin53°=16V,故O點(diǎn)電勢(shì)φ0=17V-16V=1V,B項(xiàng)正確。電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的高7eV,C項(xiàng)錯(cuò)誤。電子從b9.如圖所示,小車(chē)上有一個(gè)固定支架,支架上用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球,處于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(圖中未畫(huà)出),小車(chē)在豎直固定擋板右側(cè)某處,向著擋板從靜止開(kāi)始做加速度a=g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),此過(guò)程細(xì)線剛好保持豎直,當(dāng)小車(chē)碰到擋板就立即停止運(yùn)動(dòng),且此時(shí)電場(chǎng)方向變?yōu)樨Q直向下,電場(chǎng)強(qiáng)度大小保持不變,求小車(chē)停止后:(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小;(2)要使小球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度;(3)要使小球只在懸點(diǎn)下方的半圓周內(nèi)運(yùn)動(dòng),小車(chē)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)其左側(cè)與擋板的最大距離xmax。答案(1)mgq(2)2gL解析(1)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E,由牛頓第二定律有qE=ma,由題知a=g,解得E=mg(2)在小球運(yùn)動(dòng)至圓軌跡最高點(diǎn)時(shí),根據(jù)向心力公式有T+mg+qE=mv2