专题30带电粒子在电场中的运动综合问题分析（测）【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中．1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与匀强电场E垂直，在A点以大小为的初速度水平抛出一质量为m、电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时速度大小仍为，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是：（）A、电场力对小球做功为零B、小球的电势能减小C、C可能位于AB直线的左侧D、小球的电势能增量大于【答案】D【名师点睛】关键是正确理解各个力的功和动能定理的关系．知道电场力做功与电势能变化的关系，对小球受力分析，受重力和电场力，对小球的从抛出到C点的运动过程运用动能定理列式分析得到电场力做功情况，根据电场力做功与电势能变化关系得到电势能的变化情况。2．如图所示，在竖直向上的匀强电场中，从倾角为的斜面上的M点水平抛出一个带负电小球，小球的初速度为，最后小球落在斜面上的N点。在已知、和小球所受的电场力大小F及重力加速度g的条件下，不计空气阻力，则下列的判断正确的是：（）A．由图可知小球所受的重力大小一定大于电场力B．可求出小球落到N点时重力的功率C．可求出小球落到N点时速度的大小和方向D．可求出小球从M点到N点的过程中电势能的变化量【答案】C【名师点睛】此题是对类平抛运动的规律的考查；关键是知道平抛运动的规律：水平方向匀速运动，竖直方向做自由落体运动，结合斜面的边角关系即可求解各个物理量，在根据已知条件进行判断；此题难度中等，考查学生基本规律的运用．3．如图所示，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点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中不正确的是：（）A．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】B【名师点睛】本题综合考查了动能定理以及动量定理和功能关系，要搞清功和能之间的转化关系：合外力的功等于动能变化量；除重力以外的其他力做功等于机械能的变化量；D选项较难，关键知道当合力方向与合速度方向垂直时，速度达到最小值．4．如图所示，水平放置的两个平行金属板间有竖直方向的匀强电场，板长为L，板间距离为d，在距极板右端L处有一个竖直放置的屏M，一个带电荷量为q、质量为m的质点从两板中央平行于极板正对屏的P点射入电场，最后垂直打在M屏上。以下说法中正确的是：（）A．质点打在屏的P点上方，板间的场强大小为2mg/qB．质点打在屏的P点上方，板间的场强大小为mg/qC．质点打在屏的P点下方，板间的场强大小为2mg/qD．质点打在屏的P点下方，板间的场强大小为mg/q【答案】A【解析】质点才能最后垂直打在M屏上，前后过程质点的运动轨迹有对称性，即在竖直方向质点必然是先做加速运动后做减速运动到零，轨迹如图，可见两次偏转的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得，qE-mg=mg，得到，故选A．【名师点睛】本题是带电粒子在复合场中的运动以及平抛运动的问题；关键是将整个运动沿着水平和竖直方向正交分解，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式后联立求解；要知道在板间和板外的运动是对称的运动．5．如图所示，L为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O点套有一质量为m、带电荷量为-q的小环，在杆的左侧固定一电荷量为+Q的点电荷，杆上a、b两点到+Q的距离相等．Oa之间距离为h1，ab之间距离为h2，使小环从图示位置的O点由静止释放后，通过a点的速率为．则下列说法正确的是：（）A．小环通过b点的速率为B．小环从O到b，电场力做的功可能为零C．小环在Oa之间的速度是先增大后减小D．小环在ab之间的速度是先减小后增大【答案】A【名师点睛】本题运用动能定理分析物体的运动情况，关键确定电场力做功，要抓住电场力做功的特点：电荷与初末位置的电...
