2024高考物理一轮复习专题59带电粒子在复合场中的运动练习含解析新人教版

PAGE4-专题59带电粒子在复合场中的运动1.如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动，那么()A．微粒带正、负电荷都有可能B．微粒做匀减速直线运动C．微粒做匀速直线运动D．微粒做匀加速直线运动2.[2024·陕西摸底](多选)如图所示，平行金属板A、B在真空中水平正对放置，两极板的间距为d，分别带等量异种电荷．质量为m、电荷量为q的带负电的油滴以速度v0从A极板的左边缘射入电场，沿直线从B极板的右边缘射出，重力加速度为g.则()A．油滴做匀速直线运动B．油滴的电势能削减了mgdC．两极板的电势差UAB＝eq\f(mgd,q)D．A板的电势低于B板的电势3．[2024·合肥调研]图示为一带正电小球在匀强电场中的运动轨迹示意图，A、B、C、D、E为轨迹上五个不同位置．已知电场沿竖直方向，B点为轨迹的最高点．则下列说法中正确的是()A．电场方向肯定竖直向上B．小球在B点的电势能最小C．小球在D点的速率比在C点的大D．小球在A点的加速度比在E点的大4．[2024·四川绵阳质检](多选)如图所示，一平行板电容器的电容为C，带有等量异种电荷的两极板A、B倾斜放置，质量为m带电荷量为－q的油滴，从极板A上的小孔P以初速度v0水平向右射入极板间，经时间t后油滴又从P孔水平向左离开极板间，油滴运动过程中恰好未与极板B相碰，已知重力加速度g.则()A．两极板间的距离d＝eq\f(v0t,2)B．电容器所带的电荷量Q＝eq\f(Cmv\o\al(2,0),2q)C．两极板间的电场强度大小E＝eq\f(2mv0,qt)D．两极板间的电场强度大小E＝eq\f(m,q)eq\r(g2＋\f(4v\o\al(2,0),t2))5．如图所示，一质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时的速率为2v0，方向与电场的方向一样，则A、B两点的电势差大小为()A.eq\f(mv\o\al(2,0),2q)B.eq\f(3mv\o\al(2,0),q)C.eq\f(2mv\o\al(2,0),q)D.eq\f(3mv\o\al(2,0),2q)6.质量为m的小球带＋q电荷，由长为L的绝缘绳系住，在水平向右，场强为E的匀强电场中最初静止于A点，如图所示，已知θ＝60°，为了让小球在竖直平面内做完整的圆周运动，在A点至少给小球的初速度为()A.eq\r(2gL)B.eq\r(5gL)C.eq\r(8gL)D.eq\r(10gL)7.如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不行伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则下列说法正确的是()A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒8．[2024·宁波模拟](多选)如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为＋q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动．AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径．已知重力加速度为g，电场强度E＝eq\f(mg,q)，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度vmin≥eq\r(\r(2)gL)B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大C．若将小球在A点由静止起先释放，它将在ACBD圆弧上往复运动D．若将小球在A点以大小为eq\r(gL)的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点专题59带电粒子在复合场中的运动1．B微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力，才能使合力方向与速度方向在同一条直线上，而且合力方向与速度方向相反．由此可知，微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电荷，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故B正确．2．AC油滴受到重力和电场力在竖直方向上且做直线运动，则电场力与重力必定平衡，做匀速直线运动，A正确；由能量守恒可知，油滴的重力势能减小了mgd，动能不变，电势能增加了mgd，B错误；电场力做的功为WAB＝－qUAB＝－mgd，得到两极板的电势差UAB＝eq\f(mgd,q)，C正确；油滴受电场力方向竖直向上，又油滴带负电，则电场强度方向竖直向下，A板的电势高于B板的电势，D错误．3．C对小球受力分析可知，竖直方向上小球受重力和电场力，由小球的运动轨迹可知小球所受合外力的方向竖直向下，但不能推断出电场方向，无