高中物理带电粒子在电场中的运动典型例题解析_百度文库
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高中物理带电粒子在电场中的运动典型例题解析
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《带电粒子在电场中的运动》试卷
上传: 刘业 &&&&更新时间： 21:17:51
第九节&& 带电粒子在电场中的运动
一、选择题：
第1题图　1
1．如图1所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中m点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示。则（　）
a．a一定带正电，b一定带负电
b．a的速度将减小，b的速度将增加
c．a的加速度将减小，b的加速度将增加
d．两个粒子的电势能一个增加一个减小
2．如右图所示，三个质量相同，带电荷量分别为+q、-q和0的小液滴a、b、c，从竖直放置的两板中间上方由静止释放，最后从两板间穿过，则在穿过极板的过程中
&&a．电场力对液滴a、b做的功相同
& b．三者动能的增量相同
& c．液滴a电势能的增加量等于液滴b电势能的减少量
&&d．重力对三者做的功相同
3.一带电小球m固定在光滑水平绝缘桌面上，在桌面内的另一处放置另一带电小n,现给n一个在桌面内沿垂直mn连线方向的速度v0则
& a.若m, n为同种电荷，n球的谏度越来越小
& b.若m, n为同种电荷，n球的加速度越来越小
& c.若m, n为异种电荷，n球的速度越来越大
& d.若m, n为异种电荷，n球的加速度越来越大
4．如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，aa&、bb&、cc&
是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中
bb&为零势能面。一个质量为m，带电量为+q的粒子沿aa&方
向以初动能ek自图中的p点进入电场，刚好从c&点离开电场。已知pa&=2cm。粒子的重力忽略不计。下列说法中正确的是(& )
a．该粒子到达c&点时的动能是2ek&&&&& b．该粒子通过等势面bb&时的动能是1.25ek
c．该粒子在p点时的电势能是ek&&&&&&&&&& d．该粒子到达c&点时的电势能是0.5ek
5．如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为c，上板b接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板a的正中央p点。如果能落到a板的油滴仅有n滴，且第n＋l滴油滴刚好能飞离电场，假定落到a板的油滴的电量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则(&&&& )
第一无电场区
第一电场区
第二无电场区
第二电场区
6.质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出。在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是
a．小球在水平方向一直作匀速直线运动
b．若场强大小等于mg/q，则小球经过每一电场区的时间均相同
c．若场强大小等于2mg/q，则小球经过每一无电场区的时间均相同
d．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同
7.一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为u，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为-u,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是
a.2v、向下&&&&&&&&&&&&&&&&& b2v、向上&&&&&&&&&&&&&&&&&& c. 3v、向下&&&&&&&&&&&&&&&& d. 3v、向上
8.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电，而且带电均匀；②该星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断（&& ）
a.小球一定带正电
b.小球的电势能一定小于零
c.只改变小球的电量，从原高度无初速释放后，小球仍处于悬浮状态
d.只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍处于悬浮状态
9.长度均为l的平行金属板ab相距为d，接通电源后，在两板之间形成匀强磁场.在a板的中间有一个小孔k，一个带+q的粒子p由a板上方高h处的o点自由下落，从k孔中进入电场并打在b板上k&点处.当p粒子进入电场时，另一个与p相同的粒子q恰好从两板间距b板 处的o&点水平飞人，而且恰好与p粒子同时打在k&处.如果粒子进入电场后，所受的重力和粒子间的作用力均可忽略不计，判断以下正确的说法是（&&& ）
a.p粒子进入电场时速度的平方满足 (a为粒子在电场中所受电场力产生的加速度大小)
b.将p、q粒子电量均增为＋2q，其它条件不变，p、q粒子同时进入电场后，仍能同时打在k&点
c.保持p、q原来的电量不变，将o点和o&点均向上移动相同的距离 ；且使p、q同时进入电场，则p粒子将先击中k&点
d.其它条件不变，将q粒子进入电场时的初速度变为原来的2倍，将电源电压也增加为原来的2倍，p、q同时进入电场，仍能同时打在k&点
二、计算题：
10.质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5&10－4c的小滑块(可视为质点)放在质量为m=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为&=0.2，木板长l=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为e=4.0&104n/c的匀强电场，如图所示.取g=10m/s2，试求:
(1)用水平力f0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力f0应满足什么条件？
(2)用水平恒力f拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力f应为多大？
(3)按第(2)问的力f作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？(设m与m之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变)
11.如图所示，在绝缘水平面上，相距为l的a、b两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是ab连线上两点，其中aa=bb= ,o为ab连线的中点.一质量为m带电量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能e0从a点出发，沿ab直线向b运动，其中小滑块第一次经过o点时的动能为初动能的n倍(n&1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在o点，求：
(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数&.
(2)ob两点间的电势差uob.
(3)小滑块运动的总路程s.
12.如图所示，一矩形绝缘木板放在光滑水平面上，另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从a端沿水平方向滑入，木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场．已知物块与木板间有摩擦，物块沿木板运动到b端恰好相对静止．若将匀强电场的方向改为竖直向上，大小不变，且物块仍以原初速度沿木板上表面从a端滑入，结果物块运动到木板中点时相对静止．求：
⑴物块所带电荷的性质．
⑵匀强电场场强的大小．
13．下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带a、b上。
已知两板间距d=0.1m，板的长度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1&10－5c/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。
（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
（2）若两带电平行板的下端距传送带a、b的高度h=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
（3）设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01m。
14．如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在oxy平面的abcd区域内，存在两个场强大小均为e的匀强电场i和ii，两电场的边界均是边长为l的正方形（不计电子所受重力）。
（1）在该区域ab边的中点处由静止释放电子，求电子离开abcd区域的位置。
（2）在电场i区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从abcd区域左下角d处离开，求所有释放点的位置。
（3）若将左侧电场ii整体水平向右移动l/n（n&1），仍使电子从abcd区域左下角d处离开（d不随电场移动），求在电场i区域内由静止释放电子的所有位置。
参考答案：
1c& 2ad& 3b& 4a& 5bcd& 6ac& 7c& 8d&& 9a
10解:(1)当拉力f0作用于滑块m上，木板能够产生的最大加速度
为使滑块与木板共同运动，滑块最大加速度am&am&&& 对于滑块有:
即为使滑块与木板之间无相对滑动，力f0不应超过6.0n.
(2)设滑块相对于水平面的加速度为a1，木板的加速度为a2，由运动学关系可知:
滑动过程中木板的加速度a2=2.0m/s2 ，则可得滑块运动的加速度a1=5.0m/s2
(3)在将小滑块从木板右端拉出的过程中，相同的内能增加了: j
11解：(1)由aa=bb= ,o为ab连线的中点得：a、b关于o点对称，则&&& uab=0&&&& ①& &&
设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对于滑块从a&b过程，由动能定理得：
&&&& &&&&②& 而f=&mg &&&&③& 由①&&③式得： &&& ④
（2）对于滑块从o&b过程，由动能定理得：
&&⑤ &&由③&&⑤式得： && ⑥& &
(3)对于小滑块从a开始运动到最终在o点停下的整个过程，由动能定理得：
& &&⑦ &而 && ⑧&&
由③&&⑧式得： &&&&&&&&&&& ⑨&&&
12解：⑴电场方向改为竖直向上后，物块相对木板运动的位移变小，说明摩擦力变大，它们之间的压力变大了，物块所受的电场力向下，所以物块带负电．
⑵设匀强电场的场强大小为e，木板质量为m、长度为l，物块的初速度为v0，物块和木板共同速度为v．
当电场方向向下时：由物块在竖直方向受力平衡得：n1+qe = mg&&
由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv0 = (m + m)v&& (可以用牛顿定律和运动学公式解)
由系统能量守恒得：&n1l = mv02- (m+m)v2&&
当电场方向向上时：由物块在竖直方向受力平衡得： qe+mg = n2&&
由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv0 = (m + m)v& &(可以用牛顿定律和运动学公式解)
由系统能量守恒得：&n2&l =mv02- (m+m)v2&& 解得：e = &&
13．解：（1）左板带负电荷，右板带正电荷。依题意，颗粒在平行板间的竖直方向上满足 l= gt2
在水平方向上满足 &&&①②两式联立得&
（2）根据动能定理，颗粒落到水平传送带上满足&&&
（3）在竖直方向颗粒作自由落体运动，它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度
。反弹高度
根据题设条件，颗粒第n次反弹后上升的高度
& 当n=4时，hn&&0.01m
14解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场i中做匀加速直线运动，出区域i时的为v0，此后电场ii做类平抛运动，假设电子从cd边射出，出射点纵坐标为y，有
解得　y＝ ，所以原假设成立，即电子离开abcd区域的位置坐标为（－2l， ）
（2）设释放点在电场区域i中，其坐标为（x，y），在电场i中电子被加速到v1，然后进入电场ii做类平抛运动，并从d点离开，有
&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&
解得　xy＝ ，即在电场i区域内满足议程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场i中加速到v2，进入电场ii后做类平抛运动，在高度为y&处离开电场ii时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过d点，则有 &&&&&&&& &&&&&& ，
解得　 ，即在电场i区域内满足议程的点即为所求位置
第九节&& 带电粒子在电场中的运动
一、选择题：
第1题图　1
1．如图1所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中m点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示。则（　）
a．a一定带正电，b一定带负电
b．a的速度将减小，b的速度将增加
c．a的加速度将减小，b的加速度将增加
d．两个粒子的电势能一个增加一个减小
2．如右图所示，三个质量相同，带电荷量分别为+q、-q和0的小液滴a、b、c，从竖直放置的两板中间上方由静止释放，最后从两板间穿过，则在穿过极板的过程中
&&a．电场力对液滴a、b做的功相同
& b．三者动能的增量相同
& c．液滴a电势能的增加量等于液滴b电势能的减少量
&&d．重力对三者做的功相同
3.一带电小球m固定在光滑水平绝缘桌面上，在桌面内的另一处放置另一带电小n,现给n一个在桌面内沿垂直mn连线方向的速度v0则
& a.若m, n为同种电荷，n球的谏度越来越小
& b.若m, n为同种电荷，n球的加速度越来越小
& c.若m, n为异种电荷，n球的速度越来越大
& d.若m, n为异种电荷，n球的加速度越来越大
4．如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，aa&、bb&、cc&
是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中
bb&为零势能面。一个质量为m，带电量为+q的粒子沿aa&方
向以初动能ek自图中的p点进入电场，刚好从c&点离开电场。已知pa&=2cm。粒子的重力忽略不计。下列说法中正确的是(& )
a．该粒子到达c&点时的动能是2ek&&&&& b．该粒子通过等势面bb&时的动能是1.25ek
c．该粒子在p点时的电势能是ek&&&&&&&&&& d．该粒子到达c&点时的电势能是0.5ek
5．如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为c，上板b接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板a的正中央p点。如果能落到a板的油滴仅有n滴，且第n＋l滴油滴刚好能飞离电场，假定落到a板的油滴的电量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则(&&&& )
第一无电场区
第一电场区
第二无电场区
第二电场区
6.质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出。在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是
a．小球在水平方向一直作匀速直线运动
b．若场强大小等于mg/q，则小球经过每一电场区的时间均相同
c．若场强大小等于2mg/q，则小球经过每一无电场区的时间均相同
d．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同
7.一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为u，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为-u,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是
a.2v、向下&&&&&&&&&&&&&&&&& b2v、向上&&&&&&&&&&&&&&&&&& c. 3v、向下&&&&&&&&&&&&&&&& d. 3v、向上
8.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电，而且带电均匀；②该星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断（&& ）
a.小球一定带正电
b.小球的电势能一定小于零
c.只改变小球的电量，从原高度无初速释放后，小球仍处于悬浮状态
d.只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍处于悬浮状态
9.长度均为l的平行金属板ab相距为d，接通电源后，在两板之间形成匀强磁场.在a板的中间有一个小孔k，一个带+q的粒子p由a板上方高h处的o点自由下落，从k孔中进入电场并打在b板上k&点处.当p粒子进入电场时，另一个与p相同的粒子q恰好从两板间距b板 处的o&点水平飞人，而且恰好与p粒子同时打在k&处.如果粒子进入电场后，所受的重力和粒子间的作用力均可忽略不计，判断以下正确的说法是（&&& ）
a.p粒子进入电场时速度的平方满足 (a为粒子在电场中所受电场力产生的加速度大小)
b.将p、q粒子电量均增为＋2q，其它条件不变，p、q粒子同时进入电场后，仍能同时打在k&点
c.保持p、q原来的电量不变，将o点和o&点均向上移动相同的距离 ；且使p、q同时进入电场，则p粒子将先击中k&点
d.其它条件不变，将q粒子进入电场时的初速度变为原来的2倍，将电源电压也增加为原来的2倍，p、q同时进入电场，仍能同时打在k&点
二、计算题：
10.质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5&10－4c的小滑块(可视为质点)放在质量为m=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为&=0.2，木板长l=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为e=4.0&104n/c的匀强电场，如图所示.取g=10m/s2，试求:
(1)用水平力f0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力f0应满足什么条件？
(2)用水平恒力f拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力f应为多大？
(3)按第(2)问的力f作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？(设m与m之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变)
11.如图所示，在绝缘水平面上，相距为l的a、b两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是ab连线上两点，其中aa=bb= ,o为ab连线的中点.一质量为m带电量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能e0从a点出发，沿ab直线向b运动，其中小滑块第一次经过o点时的动能为初动能的n倍(n&1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在o点，求：
(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数&.
(2)ob两点间的电势差uob.
(3)小滑块运动的总路程s.
12.如图所示，一矩形绝缘木板放在光滑水平面上，另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从a端沿水平方向滑入，木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场．已知物块与木板间有摩擦，物块沿木板运动到b端恰好相对静止．若将匀强电场的方向改为竖直向上，大小不变，且物块仍以原初速度沿木板上表面从a端滑入，结果物块运动到木板中点时相对静止．求：
⑴物块所带电荷的性质．
⑵匀强电场场强的大小．
13．下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带a、b上。
已知两板间距d=0.1m，板的长度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1&10－5c/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。
（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
（2）若两带电平行板的下端距传送带a、b的高度h=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
（3）设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01m。
14．如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在oxy平面的abcd区域内，存在两个场强大小均为e的匀强电场i和ii，两电场的边界均是边长为l的正方形（不计电子所受重力）。
（1）在该区域ab边的中点处由静止释放电子，求电子离开abcd区域的位置。
（2）在电场i区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从abcd区域左下角d处离开，求所有释放点的位置。
（3）若将左侧电场ii整体水平向右移动l/n（n&1），仍使电子从abcd区域左下角d处离开（d不随电场移动），求在电场i区域内由静止释放电子的所有位置。
参考答案：
1c& 2ad& 3b& 4a& 5bcd& 6ac& 7c& 8d&& 9a
10解:(1)当拉力f0作用于滑块m上，木板能够产生的最大加速度
为使滑块与木板共同运动，滑块最大加速度am&am&&& 对于滑块有:
即为使滑块与木板之间无相对滑动，力f0不应超过6.0n.
(2)设滑块相对于水平面的加速度为a1，木板的加速度为a2，由运动学关系可知:
滑动过程中木板的加速度a2=2.0m/s2 ，则可得滑块运动的加速度a1=5.0m/s2
(3)在将小滑块从木板右端拉出的过程中，相同的内能增加了: j
11解：(1)由aa=bb= ,o为ab连线的中点得：a、b关于o点对称，则&&& uab=0&&&& ①& &&
设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对于滑块从a&b过程，由动能定理得：
&&&& &&&&②& 而f=&mg &&&&③& 由①&&③式得： &&& ④
（2）对于滑块从o&b过程，由动能定理得：
&&⑤ &&由③&&⑤式得： && ⑥& &
(3)对于小滑块从a开始运动到最终在o点停下的整个过程，由动能定理得：
& &&⑦ &而 && ⑧&&
由③&&⑧式得： &&&&&&&&&&& ⑨&&&
12解：⑴电场方向改为竖直向上后，物块相对木板运动的位移变小，说明摩擦力变大，它们之间的压力变大了，物块所受的电场力向下，所以物块带负电．
⑵设匀强电场的场强大小为e，木板质量为m、长度为l，物块的初速度为v0，物块和木板共同速度为v．
当电场方向向下时：由物块在竖直方向受力平衡得：n1+qe = mg&&
由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv0 = (m + m)v&& (可以用牛顿定律和运动学公式解)
由系统能量守恒得：&n1l = mv02- (m+m)v2&&
当电场方向向上时：由物块在竖直方向受力平衡得： qe+mg = n2&&
由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv0 = (m + m)v& &(可以用牛顿定律和运动学公式解)
由系统能量守恒得：&n2&l =mv02- (m+m)v2&& 解得：e = &&
13．解：（1）左板带负电荷，右板带正电荷。依题意，颗粒在平行板间的竖直方向上满足 l= gt2
在水平方向上满足 &&&①②两式联立得&
（2）根据动能定理，颗粒落到水平传送带上满足&&&
（3）在竖直方向颗粒作自由落体运动，它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度
。反弹高度
根据题设条件，颗粒第n次反弹后上升的高度
& 当n=4时，hn&&0.01m
14解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场i中做匀加速直线运动，出区域i时的为v0，此后电场ii做类平抛运动，假设电子从cd边射出，出射点纵坐标为y，有
解得　y＝ ，所以原假设成立，即电子离开abcd区域的位置坐标为（－2l， ）
（2）设释放点在电场区域i中，其坐标为（x，y），在电场i中电子被加速到v1，然后进入电场ii做类平抛运动，并从d点离开，有
&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&
解得　xy＝ ，即在电场i区域内满足议程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场i中加速到v2，进入电场ii后做类平抛运动，在高度为y&处离开电场ii时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过d点，则有 &&&&&&&& &&&&&& ，
解得　 ，即在电场i区域内满足议程的点即为所求位置
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文明上网,理智发言【图文】高中物理 第一章《静电场》1.9 带电粒子在电场中的运动课件 新人教版选修3-1_百度文库
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高中物理 第一章《静电场》1.9 带电粒子在电场中的运动课件 新人教版选修3-1
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你可能喜欢高二物理带电粒子在电场中的运动练习题；1、若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意；A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动；B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动；C、不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势；D、不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电；2、如图所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于；带电量为+q、质量为m的小球，以初速度
高二物理带电粒子在电场中的运动练习题
1、若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内 （
A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C、不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动
D、不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动
2、如图所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，
带电量为+q、质量为m的小球，以初速度v0从斜面底端 A点开始沿斜
面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为v0，则（
A、A、B两点间的电压一定等于mgLsinθ/q
B、小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能
C、若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最大值一定为mg/q
D、如果该电场由斜面中点正上方某处的点电荷产生，则该点电荷必为负电荷
3、如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m、带电量为q的液滴沿垂直
于电场线方向射人电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是
A、电场强度的大小E＝mgcosα/q
B、电场强度的大小E＝mgtgα/q
C、液滴离开电场时的动能增量为-mgLtgα
D、液滴离开电场时的动能增量为-mgLsinα
4、（01上海）A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则
A、电场力一直做正功
B、电场力先做正功再做负功
C、电场力一直做负功
D、电场力先做负功再做正功
5、如图所示，A、B为水平放置的平行金属板，两板相距
，分别与电源两极相连，两板的中央各有小孔M和N，今有
落，一带电质点，自A板上方相距为
的P点静止开始自由下
P、M、N在同一竖直线上，空气阻力不计，质点到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路径返回，若保持两板间电压不变，则（ ）
A、把A极向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
B、把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C、把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D、把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
6、如图所示，质量为m、电量为q的带电微粒，以初速度V0从A点竖直向上射入水平方向、电场强度为E的匀强电场中。当微粒经过B点时速率为VB＝2V0，而方向与E同向。下列判断中正确的是 (
2A、A、B两点间电势差为2mV0/q
2B、A、B两点间的高度差为V0/2g
C、微粒在B点的电势能大于在A点的电势能
D、从A到B微粒作匀变速运动
7、一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷
（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容 器的P点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b与
电容器极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2。若不计重 力，则a和b的比荷之比是
8、如图中的实线是一族未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是其轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可做出正确判断的是 （
A、带电粒子所带电荷的符号
B、带电粒子在a、b两点的受力方向
C、可以比较带电粒子在a、b两点的速度大小
D、可以比较带电粒子在a、b两点的电势能的大小
9、如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（
A、此液滴带负电
B、液滴做匀加速直线运动
C、合外力对液滴做的总功等于零
D、液滴的电势能减少
10、在静电场中，一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV，则以下认识中错误的是
A、电场强度的方向一定由b沿直线指向a．
B、a、b两点间电势差Uab=－5V．
C、电子的电势能减少5eV．
D、电子的电势能减少5J
11、如图所示，A、B两板间的匀强电场E=1.2×108N/C，P
两板相距5cm，P1离A板0.5cm，P2离B板0.5cm。若B板带正
电荷且接地，则P1点的电势为________V，P2点的电势为
________V。若有一电荷q =-2×10-6C从P1移到P2，电势能
_______（填“增加”或“减少”）了_______J。
12、如图，半径为R的光滑圆环，竖直置于场强为E的水平方向的匀强电场中，今有质量为m，带电量为+q的空心小球穿在
环上，求当小球由顶点A从静止开始下滑到与圆心O等高的位置
B时，小球对环的压力？
9 ABD 10 AD
×10 V，-6×10 V。_减少
12 小球从A到B的过程中，有重力做正功，电场力做正功，动能增加，由动能定理：mgR+EqR=1mv2??（1） 2
在B点小球受到重力G、电场力F和环对小球的弹力N三个力的作用，沿半径方向的合力指向圆心提供向心力， v2
N-mg=m??（2） R
由（1）（2）两式联立可得：N=2mg+3Eq
小球对环的作用力与环对球的作用力为作用力与反作用力，两者等大反向，即小球对
’/环的压力N=2mg+3Eq，方向水平向右
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