第10章 专题探究4 带电体在不同类型电场中的运动-【学霸题中题】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)江苏专用

专题探究4带电体在不同类型电场中的运动 题型1带电粒子在复合场中的运动 的是 ( 1.如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与 A.小球水平位移x,与x的比为4：1 水平面夹角为0，极板间距为d,带负电的微粒 B.小球水平位移x,与x,的比为2：1 质量为m、带电量为g,从极板M的左边缘A C.小球落到B点时的动能为32J 处以初速度。水平射入，沿直线运动并从极 D.小球从M点运动到B点的过程电场力做 板N的右边缘B处射出，则 ( 功为32J A.微粒到达B点时动能为2m。 4.如图所示，三维坐标系0-xyz的z轴方向竖直 向上，所在空间存在沿y轴正方向的匀强电 B.微粒的加速度大小等于gsin0 场.一质量为m、电荷量为+q的小球从：轴上 C.微粒从A点到B点的过程电势能减少mg 的A点以速度。沿x轴正方向水平抛出，A cos 6 点坐标为(0,0，L),重力加速度为g,场强E D.两极板的电势差Uw= mgd qcos 0 mg则下列说法中错误的是 A.小球运动的轨迹为抛物线 B.小球在xOz平面内的分运 动为平抛运动 (第1题) (第2题) C.小球到达xOy平面时的速 2.质量为m的小球带电荷量为+g,由长为L的 度大小为√+2gL 绝缘绳系住，在水平向右、场强为E的匀强电 D.小球的运动轨迹与xOy平面交点的坐标为 场中最初静止于A点，如图所示，已知0=60°， 为了让小球在竖直平面内做完整的圆周运动， L.0 to g 则小球在A点的初速度大小至少为 ( 题型2带电粒子在组合场中的运动 A.2gL B.V5gL 5.在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强 C.√8gL D.10gL 电场(E,<E2),其电场线分布如图所示.有一 3.（2023·广东广州一一三 带负电的微粒，从上边区域沿平行于电场线方 中质检)在电场方向水平 向以速度匀速下落，并进人下边区域（该区 向右的匀强电场中，一带 域的电场足够广)，在如图所示的速度一时间 电小球从A点竖直向上 图像中，符合粒子在电场内运动情况的是（以 抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨 方向为正方向) ( 迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的 最高点，小球抛出时的动能为8J,在M点的 动能为6J,不计空气的阻力，则下列判断正确 第十章学霸041 4 8.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xOy平面的第一象限， 存在以￥轴y轴及双曲线y的一段(0≤ 6.如图，区域I、Ⅱ有两个相邻的竖直匀强电 x≤L,0≤y≤L)为边界的匀强电场区域I:在 场，方向相反，竖直虚线为电场边界，区域Ⅱ 第二象限存在以x=-L、x=-2L、y=0、y=L为 的电场强度是区域I的2倍.带电粒子以某一 边界的匀强电场区域Ⅱ.两个电场的电场强度 初速度从A点在纸面内垂直于左边界进入区 大小均为E,不计电子所受重力，电子的电荷 域I,经过一段时间后，从区域Ⅱ右边界上的 量为e,则： B点（未画出）垂直于电场方向穿出，粒子重 力不计，则 ( A.粒子从A点运动到B点电场力一直做正功 B.A、B两点的连线与电场线垂直 (1)求从电场区域I的边界B点(B点的纵坐 C.粒子在A、B两点处动能相等 标为L)处由静止释放电子，到达区域Ⅱ D.粒子穿过两电场区域时间相等 的M点时的速度大小； (2)求(1)中的电子离开MNPQ时的坐标： 电场区 (3)证明在电场区域I的AB曲线上任何一点 电场区 处，由静止释放电子恰能从MNPQ区域左 下角P点离开 (第6题) (第7题) 7.(2021·江苏南京师大附中期中)如图所示， 竖直平面内存在着两个方向竖直向上的相同 带状匀强电场区，电场区的高度和间隔均为 d,水平方向足够长，一个质量为m,电荷量 为+g的小球以初速度。在距离电场上方d 处水平抛出，不计空气阻力，则下列各种说法 题型3带电粒子在交变电场中的运动 中错误的是 ( 9.(2023·湖南永州期末)如图所示，一对平行 A.小球在水平方向一直做匀速直线运动 金属板长为L,两板间距为d,两板间所加交变 B.小球在电场区可能做直线运动 电压U,交变电压的周期T=)二质量为m、 C.若场强大小为m唱，小球经过两电场区的时 电荷量为e的电子从平行板左侧以速度。沿 间相等 两板的中线持续不断地进入平行板之间，已知 D.若场强大小为2mg,小球经过两电场区的 所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的电子 9 刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，则 时间相等 必修第三册学霸042 D.当U= 2mdm2 el 时，有电子从极板右端射 2T7 - 出的时间与无电子从极板右端射出的时 ①所有电子离开电场时速度都是。 间之比为1：(2-1) ②所有电子在两板间运动的时间为T 11.(2023·四川成都外国