9.3电场 电场强度微专题：电场线与带电粒子轨迹的综合分析 讲义-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

微专题：电场线与带电粒子轨迹的综合分析 方法讲解 带电粒子的运动轨迹问题分析方法 1. 合力方向与速度方向:合力指向轨迹曲线的内侧,速度方向沿轨迹的切线方向。 2.分析方法 (1)由轨迹的弯曲情况结合电场线确定静电力的方向。 (2)由静电力和电场线的方向可判断电荷的正负。 (3)由电场线的疏密程度可确定静电力的大小,再根据牛顿第二定律F=ma可判断电荷加速度的大小。 (4)根据力和速度的夹角可以判断速度变大还是变小,从而确定不同位置的速度大小。 典型习题 1.(多选)如图所示,实线表示匀强电场中的电场线,一带电粒子(不计重力)经过电场区域后的轨迹如图中虚线所示,a、b是轨迹上的两点,关于粒子的运动情况,下列说法可能的是 (　　) A.该粒子带正电荷,运动方向为由a至b B.该粒子带负电荷,运动方向为由a至b C.该粒子带正电荷,运动方向为由b至a D.该粒子带负电荷,运动方向为由b至a 2.如图所示,直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,a,b是轨迹上两点.若带电粒子运动中只受静电力作用,根据此图不能正确判断出的是(　　) 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.带电粒子在a,b两点的加速度何处大 D.带电粒子在a,b两点的加速度方向 3.如图所示，实线为电场线(方向未画出)，虚线是一带电的粒子只在静电力的作用下，由a到b的运动轨迹。下列判断正确的是(　　) A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子由a运动到b的过程中速度一定逐渐减小 C．带电粒子在a点的速度一定小于在b点的速度 D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 4.一正电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用,沿电场线运动到B点,它运动的速度—时间图像如图所示,则A,B所在区域的电场线分布情况可能是(　　) 5.某电场的电场线分布如图所示，一带电粒子仅在静电力作用下沿图中虚线所示路径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是(　　) A．M、N点的场强EM>EN B．粒子在M、N点的加速度aM>aN C．粒子在M、N点的速度vM>vN D．粒子带正电 6.一带负电荷的质点，在静电力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)(　　) 7.(多选)一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力，则(　　) A．粒子带正电荷 B．粒子加速度逐渐减小 C．粒子在A点的速度大于在B点的速度 D．粒子的初速度不为零 8.(多选)如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若不考虑其他力，则下列判断中正确的是(　　) A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电 B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电 C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小 D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小 9.(多选)图中实线是一簇未标明方向的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受静电力的作用,根据此图可判断出(　　) A.带电粒子所带电荷的符号 B.电场强度的方向 C.带电粒子在a、b两点的受力方向 D.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 10.如图所示的电场中,虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则 (　　) A.粒子一定带负电 B.粒子一定是从a点运动到b点 C.粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度 D.粒子在电场中c点的速度一定大于在a点的速度 11.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a,b两个带电粒子,仅在静电力作用下的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的速度将增大 C.a的加速度将减小,b的加速度将增大 D.两个粒子的动能,一个增大一个减小 12.某静电场中的电场线方向不确定，分布如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是(　　) A．粒子必定带正电荷 B．该静电场一定是孤立正电荷产生的 C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D．粒子在M点的速度大于它在N点的速度 13.如图甲所示，直线上固定两个正点电荷A与B，其中B带＋Q的电荷量，C、D两点将AB连线三等分，现有一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子所受的重力，并且已知该粒子在C、D间运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示，则A点电荷的带电