11.带电粒子在电场中的运动1．(2018·扬州中学下学期开学考)一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图1所示，tA、tB分别是带电粒子到达A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的是()图1A．A处的场强一定小于B处的场强B．A处的电势一定高于B处的电势C．电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能D．电荷在A到B的过程中，电场力一定对电荷做正功答案D解析根据v－t图象的斜率等于加速度，由数学知识可以看出，从A点运动到B点的过程中带电粒子的加速度减小，则其所受的电场力减小，电场强度减小，即有A处的场强一定大于B处的场强，A错误．由于带电粒子的电性未知，无法判断电场方向，也就不能判断电势高低，故B错误．由题图看出，带电粒子的速度增大，动能增大，则由能量守恒定律得知，其电势能减小，电场力做正功，故C错误，D正确．2．(多选)(2018·泰州中学模拟)如图2所示，一带电小球固定在光滑水平面上的O点，虚线a、b、c、d是带电小球激发的电场线的四条等距离的等势线，一个带电小滑块从等势线d上的1处以水平初速度v0运动，结果形成了实线所示的小滑块的运动轨迹.1、2、3、4、5是等势线与小滑块运动轨迹的一些交点．由此可以判定()图2A．固定小球与小滑块带异种电荷B．在整个运动过程中小滑块具有的动能与电势能之和保持不变C．在整个过程中小滑块的加速度先变大后变小D．小滑块从位置3到4和从位置4到5的过程中，电场力做功的大小关系是W34＝W45答案BC解析由题图轨迹可知滑块受到了斥力作用，则知小球与小滑块电性一定相同，故A项错误．根据能量守恒定律得知，小滑块运动过程中具有的动能与电势能之和保持不变，故B项正确．滑块与小球的距离先减小后增大，由库仑定律得知滑块所受的库仑力先增大后减小，则其加速度先增大后减小，故C项正确．小滑块从位置3到4和从位置4到5的过程中电场强度在变小，则W34>W45，故D项错误．3．(2018·丰县中学模拟)一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图3所示．下列图象中合理的是()图3答案D解析在粒子运动中的某一小段位移Δx内静电力做功qEΔx.由功能关系知ΔEp＝－qE·Δx，即＝－qE，Ep－x图线切线的斜率的绝对值表示静电力，故由图线可知E逐渐减小，A错误；因粒子仅受静电力作用，由qE＝ma可知a也逐渐减小，D正确；再由动能定理有ΔEk＝qE·Δx，即＝qE，Ek－x图线切线的斜率也表示静电力，则Ek－x图线应是一条斜率逐渐减小的曲线，B错误；由v2＝2ax有v＝，可知v－x图线应是一条曲线，C错误．4．(多选)(2018·苏州市模拟)如图4所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度方向竖直向上，在B点时速度方向水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，所受电场力是重力的倍，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是()图4A．粒子带正电B．粒子在A点的动能比在B点多2JC．粒子在A点的机械能比在B点少3JD．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60°答案ACD5．(多选)(2018·丹阳高级中学模拟)如图5所示，虚线框的真空区域内存在着沿纸面方向的匀强电场(具体方向未画出)，一质子从bc边上的M点以速度v0垂直于bc边射入电场，从cd边上的Q点飞出电场，不计质子重力．下列说法正确的有()图5A．质子到Q点时的速度可能大于v0B．质子到Q点时的速度可能等于v0C．质子到Q点时的速度方向可能与cd边平行D．质子到Q点时的速度方向可能与cd边垂直答案ABD解析若电场强度方向水平向右，则质子从M点到Q点电场力做正功，动能变大，此时质子到Q点时的速度大于v0，选项A正确；若电场强度方向垂直于MQ连线向下，则质子从M到Q点电场力不做功，动能不变，此时质子到Q点时的速度等于v0，选项B正确；质子能到达Q点说明电场力有向右的分量，则到达Q点后一定有水平向右的分速度，即质子到Q点时的速度方向不可能与cd边平行，选项C错误；若电场方向斜向右下方，则质子有水平向右的加速度和竖直向下的加速度，当运动到Q点时，竖直速度可能减小为零，而只具有水平向右的速...
