帶電粒子在電場中的運(yùn)動（直線、偏轉(zhuǎn)、交變電場、力學(xué)觀點(diǎn)、能量觀點(diǎn)、動量觀點(diǎn)）（10單選+6多選+2計(jì)算）
1．（2024·河北·模擬預(yù)測）質(zhì)量1kg的帶正電滑塊，輕輕放在傳送帶底端。傳送帶與水平方向夾角為，與滑塊間動摩擦因數(shù)為，電動機(jī)帶動傳送帶以3m/s速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動?；瑝K受到沿斜面向上的4N恒定電場力作用，則1s內(nèi)（ ）
A．滑塊動能增加4JB．滑塊機(jī)械能增加12J
C．由于放上滑塊電機(jī)多消耗電能為12JD．滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)熱為4J
2．（2024·廣西貴港·模擬預(yù)測）如圖所示，空間存在范圍足夠大且與長方形ABCD所在平面平行的勻強(qiáng)電場，已知，A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為12V、8V、4V。一帶電粒子從A點(diǎn)以斜向右上方與AD成30°角、大小為的初速度射入電場，恰好經(jīng)過C點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是（ ）
A．D點(diǎn)電勢為6V
B．電場強(qiáng)度大小為
C．粒子過C點(diǎn)時(shí)的速度與初速度方向間夾角的正切值為
D．粒子過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為
3．（2024·山東濟(jì)南·二模）如圖所示在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中有一帶電絕緣物體P處于水平面上。已知P的質(zhì)量為m、帶電量為，其所受阻力與時(shí)間的關(guān)系為。時(shí)物體P由靜止開始運(yùn)動直至速度再次為零的過程中，以下說法正確的是（ ）
A．物體達(dá)到最大速度的時(shí)間
B．物體達(dá)到的最大速度為
C．全過程中，物體所受電場力的沖量為
D．全過程中，物體的阻力f的沖量為
4．（2024·四川南充·二模）絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，另一質(zhì)量為m、電荷量為-q（q>0）的滑塊（可看做點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速度v0沿水平面向Q運(yùn)動，b點(diǎn)為滑塊運(yùn)動中距Q最近的點(diǎn)。已知a、b間距離為d，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。以下判斷正確的是（ ）
A．滑塊在b點(diǎn)的加速度一定為0
B．滑塊在運(yùn)動過程的中間位置，速度的大小等于
C．滑塊在運(yùn)動過程的中間時(shí)刻，速度的大小等于
D．Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點(diǎn)間的電勢差為
5．（2024·陜西銅川·模擬預(yù)測）如圖所示，充電后水平放置的平行板電容器與電源斷開，金屬板相距為d，一質(zhì)量為m、電荷量為的油滴從下極板邊緣射入，并沿直線從上極板邊緣射出（軌跡如圖中虛線所示），若僅將平行板電容器上極板平行上移距離后，其他條件保持不變，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（ ）
A．平移后油滴將做勻加速直線運(yùn)動
B．平移后電場強(qiáng)度大于，方向豎直向下
C．平移后下板和上板之間的電勢差大小為
D．平移后油滴穿越兩板之間的電場后電勢能減少了
6．（2024·河南周口·模擬預(yù)測）光滑絕緣水平桌面上有一質(zhì)量、帶電荷量的小球系在長的絕緣細(xì)線的一端，細(xì)線的另一端固定在O點(diǎn)。整個(gè)裝置放置于電場強(qiáng)度大小的勻強(qiáng)電場中，電場方向與水平面平行且沿OA方向，如圖所示（此圖為俯視圖）?，F(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線的初速度使其從A點(diǎn)開始繞O點(diǎn)在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過角度滿足時(shí)，繩子張力大小和的關(guān)系式為（ ）
A．B．
C．D．
7．（2024·河南·模擬預(yù)測）豎直面內(nèi)，一帶電小球以一定的速度進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場的等勢面，實(shí)線為帶電小球的軌跡。下列說法正確的是（ ）
A．小球從O到N機(jī)械能守恒
B．從O到M與從M到N，小球的動能的增加量相同，且小球是一定從O運(yùn)動到N的
C．從O到N小球的機(jī)械能減少，重力勢能減小
D．小球所受電場力方向一定豎直向上，所以勻強(qiáng)電場的方向也一定豎直向上
8．（2024·四川成都·模擬預(yù)測）一帶正電微粒從靜止開始經(jīng)電壓U1加速后，射入水平放置的平行板電容器，極板間電壓為U2。微粒射入時(shí)緊靠下極板邊緣，速度方向與極板夾角為45°，微粒運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)到極板左右兩端的水平距離分別為2L和L，到兩極板距離均為d，如圖所示。忽略邊緣效應(yīng)，不計(jì)重力。下列說法正確的是（ ）
A．L:d=2:1
B．U1:U1=2:1
C．微粒穿過圖中電容器區(qū)域的速度偏轉(zhuǎn)角度的正切值為
D．僅改變微粒的質(zhì)量或者電荷數(shù)量，微粒在電容器中的運(yùn)動軌跡不變
9．（2024·四川遂寧·模擬預(yù)測）如圖所示，在勻強(qiáng)電場中一帶正電粒子先后經(jīng)過a、b兩點(diǎn)。已知粒子的比荷為k，粒子經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)速率為3v，經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)速率為4v，粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)速度方向與ab連線的夾角分別為、，ab連線長度為L。、，若粒子只受電場力作用，則（ ）
A．電場強(qiáng)度的大小
B．電場強(qiáng)度的方向垂直于初速度3v方向
C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢差為
D．粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能之差為
10．（2024·北京昌平·二模）如圖所示，在水平向右且場強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場中，兩個(gè)半徑相同、質(zhì)量均為的小球A、B靜止放置在光滑的水平面上，且A、B所在直線與電場線平行。A帶電量為，B不帶電，A、B之間的距離為L。時(shí)刻開始，A在電場力的作用下開始沿直線運(yùn)動，并與B發(fā)生彈性碰撞。碰撞過程中A、B之間沒有電量轉(zhuǎn)移，僅碰撞時(shí)才考慮A、B之間的相互作用，下列說法正確的是（ ）
A．兩球第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞的時(shí)間間隔為
B．兩球第n次碰撞到發(fā)生第次碰撞的時(shí)間間隔為
C．兩球連續(xù)兩次碰撞的時(shí)間間隔均為
D．兩球連續(xù)兩次碰撞的時(shí)間間隔均為
11．（2024·海南省直轄縣級單位·模擬預(yù)測）兩塊水平正對放置的導(dǎo)體板如圖甲所示，大量電子由靜止開始，經(jīng)電壓為的電場加速后，連續(xù)不斷地沿水平方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不帶電時(shí)，這些電子通過兩板之間的時(shí)間為；當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為、幅值恒為的電壓時(shí)，恰好能使所有電子均從兩板間通過。則（ ）
A．板長和板間距之比為
B．板長和板間距之比為
C．電子穿過兩板后獲得的最大動能和最小動能之比為16：13
D．電子穿過兩板后獲得的最大動能和最小動能之比為6：5
12．（2024·陜西·模擬預(yù)測）如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從P點(diǎn)以初速度射入輻射狀電場中，粒子恰好做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過四分之一圓周后從A點(diǎn)垂直邊射入以正方形為邊界的勻強(qiáng)電場中，最后從C點(diǎn)射出。已知輻射狀電場在圓弧軌跡處的電場強(qiáng)度大小為，正方形的邊長與粒子做圓周運(yùn)動的軌跡半徑相等。下列說法正確的是（ ）
A．粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為
B．粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為
C．粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時(shí)間為
D．粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時(shí)間為
13．（2023·全國·高考真題）在O點(diǎn)處固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，P點(diǎn)在O點(diǎn)右上方。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球，小球僅在重力和該點(diǎn)電荷電場力作用下在豎直面內(nèi)運(yùn)動，其一段軌跡如圖所示。M、N是軌跡上的兩點(diǎn)，OP > OM，OM = ON，則小球（ ）

A．在運(yùn)動過程中，電勢能先增加后減少
B．在P點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能
C．在M點(diǎn)的機(jī)械能等于在N點(diǎn)的機(jī)械能
D．從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，電場力始終不做功
14．（2024·臺灣·模擬預(yù)測）在均勻靜電場中，將質(zhì)量為m的帶電小球以水平速度拋出，發(fā)現(xiàn)小球在豎直方向以的加速度向下運(yùn)動（g為重力加速度），而在水平方向作勻速運(yùn)動。當(dāng)小球在豎直方向的高度下降h時(shí)，下列敘述哪些正確？（假設(shè)空氣阻力可忽略）（ ）
A．若小球帶負(fù)電，則電場的方向豎直向下
B．若小球帶正電，則電場的方向豎直向下
C．小球的重力勢能減少了
D．小球的電勢能增加了
E．小球的動能增加了
15．（2024·河北·二模）虛線間存在如圖所示的電場，虛線左側(cè)的勻強(qiáng)電場與水平虛線間的夾角為，一比荷為k的帶正電的粒子由水平虛線上的A點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間由豎直虛線的B（圖中未畫出）點(diǎn)進(jìn)入虛線右側(cè)豎直向下的勻強(qiáng)電場（未知），最終粒子由水平虛線的C（圖中未畫出）點(diǎn)離開電場，離開電場瞬間的速度與水平虛線的夾角為。已知、電場強(qiáng)度，不計(jì)粒子的重力，，。則下列說法正確的是（ ）
A．B．
C．粒子由A到C的時(shí)間為D．A、C兩點(diǎn)的電勢差為
16．（2024·山東東營·二模）如圖所示，在地面上方的水平勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的小球，系在一根長為d的絕緣細(xì)線一端，可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動。AB為圓周的水平直徑，CD為豎直直徑。已知重力加速度為g，電場強(qiáng)度，下列說法正確的是（ ）
A．若小球恰能在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則它運(yùn)動的最小速度為
B．若小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大
C．若將細(xì)線剪斷，再將小球在A點(diǎn)以大小為的速度豎直向上拋出，小球?qū)⒉荒艿竭_(dá)B點(diǎn)
D．若將小球在A點(diǎn)由靜止開始釋放，則小球沿AC圓弧到達(dá)C點(diǎn)的速度為
17．（2024·陜西咸陽·模擬預(yù)測）如圖甲所示，真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接地（電勢為零），A板電勢變化的規(guī)律如圖乙所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-27kg、電荷量q=＋1.6×10-19C的帶電粒子從緊鄰B板處釋放，不計(jì)粒子重力。求：
（1）若A板電勢變化周期T=1.0×10-5s，在t=0時(shí)將帶電粒子從緊鄰B板處無初速度釋放，粒子到達(dá)A板時(shí)速度的大?。?br>（2）A板電勢變化頻率多大時(shí)，在t= 到t=時(shí)間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子不能到達(dá)A板。
18．（2024·福建寧德·三模）如圖甲所示，“L”型絕緣不帶電木板B靜止在水平地面上，電荷量的滑塊A靜止在木板左端，木板上表面P點(diǎn)左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑且固定連接一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端與P點(diǎn)對齊，滑塊和木板粗糙面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.5，木板和地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.2。t＝0時(shí)，在空間加一水平向右的電場，場強(qiáng)大小E隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙，t＝4s時(shí)滑塊到達(dá)P點(diǎn)并開始壓縮彈簧，彈簧最大壓縮量x＝0.05m。已知木板、滑塊的質(zhì)量m均為1kg?；瑝K可視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧形變在彈性限度內(nèi)，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）t＝2s時(shí)，滑塊受到的電場力大?。?br>（2）t＝2.5s時(shí)，滑塊受到的摩擦力大??；
（3）t＝4s時(shí)，木板的速度大?。?br>（4）彈簧彈性勢能的最大值。
考點(diǎn)
考向
題型分布
帶電粒子在電場中的運(yùn)動（直線、偏轉(zhuǎn)、交變電場、力學(xué)觀點(diǎn)、能量觀點(diǎn)、動量觀點(diǎn)）
考點(diǎn)1：帶電粒子在電場中做直線運(yùn)動
考點(diǎn)2：帶電粒子在電場中做曲線（偏轉(zhuǎn)）運(yùn)動
考點(diǎn)3：帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動
考點(diǎn)4：帶電粒子在電場中運(yùn)動的力學(xué)觀點(diǎn)應(yīng)用
考點(diǎn)5：帶電粒子在電場中運(yùn)動的能量觀點(diǎn)應(yīng)用
考點(diǎn)6：帶電粒子在電場中運(yùn)動的動量觀點(diǎn)應(yīng)用
10單選+6多選+2計(jì)算

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