专题08　带电粒子在电场中的运动（原卷版）

学而优教有方模块四电场和磁场专辑08带电粒子在电场中的运动1.如图所示,实线为某电场的电场线.虚线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,A、B、C为轨迹上的三点,且AB和BC关于B点所在的电场线对称,不计重力.则下列关于粒子说法正确的是()A.在B点的速度大于在A点的速度B.在B点的加速度大于在A点的加速度C.在B点的电势能大于在A点的电势能 D.沿轨迹AB和沿轨迹BC电场力做的功相同2.(多选)如图甲所示是某工厂烟囱静电除尘机原理图,放电极和集尘极加上高压电场,使尘埃带上静电(电荷性质未知),尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,达到除尘目的,图乙是俯视图,图中实线为电场线.不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化,则()A.进入除尘区前应使尘埃带上负电荷B.图中A点电势高于B点电势C.图中A点电场强度大于B点电场强度 D.在迁移过程中电势能增加3.熔喷布具有的独特的超细纤维结构增加了单位面积纤维的数量和表面积,具备很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,使其成为医用口罩及N95口罩的最核心的材料.工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示传感器,其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上,G是灵敏电流计.当熔喷布的厚度变薄导致介电常数变小时()A.极板间的电场强度变大B.极板上所带的电荷量减少C.平行板电容器的电容变大D.有自b向a的电流流过灵敏电流计4.有一平行板电容器充电后与电源断开,A极板带电量为+4×10-6C,B极板带电量为-4×10-6C,电容器的电容为2μF,下列说法正确的是()A.电容器两极板间电压为4V B.器两极板间电压为2VC.若将正极板A移至虚线位置,电容器电容变小D.若将正极板A移至虚线位置,电容器电压不变5.某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示.一带电粒子在坐标原点O处由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴正方向运动.下列说法正确的是()A.粒子一定带负电 B.粒子在x1处受到的电场力最大C.粒子从原点运动到x1过程中,电势能增大D.粒子能够运动到x2处6.(多选)两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙,分别以不同的速率沿着HO方向垂直射入匀强电场,电场强度方向竖直向上,它们在圆形区域中运动的时间相同,其运动轨迹如图所示.不计粒子所受的重力,则下列说法正确的是()A.甲粒子带正电荷 B.乙粒子的电荷量比甲粒子少C.甲粒子在圆形区域中电势能变化量小D.乙粒子射入电场时具有的动能比甲粒子大7.(多选)如图所示,A、B两点在等量正电荷连线的中垂线上,且到中点O距离相等,将一电荷量为-q的点电荷Q从A点移到无穷远处(电势为0),此过程中电场力做功为W,下列说法正确的有()A.Q在A点电势能为W B.A点电势为-WC.将Q从A点移到B点,电场力做功为0D.将Q从A点沿直线移到B点,所受电场力先变大后变小8.(多选)带电小球在电场力和重力作用下,由静止开始从O点沿竖直方向向下运动,以O点为原点沿竖直方向向下建立x轴,x轴上依次有四个点:x1、x2、x3、x4.小球从O点运动至x4点的过程中,机械能E随位移x关系图线如图所示,下列说法正确的有()A.在O~x1的过程中,电场力逐渐变小B.在x1~x2的过程中,电场力逐渐变小C.在x2点,小球受到的电场力为零D.在O~x2的过程中,小球受到的电场力竖直向下9.(多选)如图所示,在真空环境中,点电荷M、N(图中未画出)分别固定在x=0和x=6a处,在x=2a处由静止释放一个负点电荷P,点电荷P仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,P的速度与其在x轴上的位置关系如图所示,则下列说法正确的是()A.x=4a处的电场强度最大B.点电荷M、N一定是同种电荷C.点电荷P的电势能先增大后减小D.点电荷M、N所带电荷量之比为4∶110.如图,在真空中的绝缘光滑水平面上,边长为L的正三角形的三个顶点上分别固定放置电量为+Q、+Q、-Q的点电荷.以图中顶点为圆心、0.5L为半径的圆与其腰及底边中线的交点分别为A、B、C、D.下列说法正确的是()A.A点场强等于C点场强 B.B点电势等于D点电势C.由A点静止释放一正点电荷+q,其轨迹可能是直线也可能是曲线D.将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D,电荷的电势能始终不变11.为使带电荷量为-3×10-5C的点电何q在匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,AB相距0.4m,必须对该电荷施加一个与竖直方向夹α=37°斜向左上大小为F=1.5×10-4N的恒力,如图所示,已知A点电势φA=100V.不计电荷的重力,已知sin37°=0.6.求:(1)匀强电场的电场强度的大小和方向;(2)B点的电势及A、B间的电势差;(3)q在由A到B的过程中电势能的变化量.12.如图所示为某显像设备内电场的简化模型.在y轴左侧存在水平向左的匀强电场,右侧存在竖