内容正文:
必修第三册·物理(RJ)
课时作业(十五)
带电粒子在重力场与电场中的运动
[基础对点练]
题组三带电粒子在电场(复合场)中的圆周运动
5.(多选)如图所示,用绝缘细线
题组一带电粒子在复合场中的直线运动
拴一带负电小球,在竖直平面
1,如图所示,某一空间为真空,
内做圆周运动,匀强电场方向
B
只有水平向右的匀强电场和
竖直向下,则
竖直向下的重力场,在竖直
A.小球可能做匀速圆周运动
平面内有初速度为的带
B.当小球运动到最高点a时,
电微粒,恰能沿图示虚线由A向B做直线运动。
线的张力一定最小
C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能一定最小
那么
D.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大
A.微粒只能带正电荷
6.(多选)两个共轴的半圆柱形电
B.微粒一定做匀减速直线运动
极间的缝隙中存在一沿半径方
C.仅改变初速度的方向微粒仍做直线运动
向的电场,如图所示,带正电的
D.运动中微粒电势能保持不变
粒子(不计重力)流由电场区域
题组二带电粒子的类平抛运动
边缘的M点射入电场,沿图中所示的半圆形轨
2.(多选)如图所示,真空环境
道通过电场并从另一边缘的N点射出,由此可
下,三个质量相同、带电荷量
知
分别为+9、一g和0的小液滴
A.若入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的质
a,b、c,从竖直放置的两板中
量一定相等
间上方由静止释放,最后从两
B.若人射粒子的电荷量相等,则出射粒子的动能
板间穿过,小液滴a、b,c的运
一定相等
动轨迹如图所示,则在穿过极
C,若入射粒子的比荷相等,则出射粒子的速率
板的过程中,下列说法正确的是
一定相等
A.静电力对液滴a,b做的功相等
D.若入射粒子的比荷相等,则出射粒子的动能
B.三者动能的增量相同
一定相等
C.液滴a与液滴b电势能的变化量相等
7.如图所示,内表面光滑且绝缘
B
D,重力对液滴c做的功最多
的半径为1.2m的圆形轨道处
于竖直平面内,竖直向下的匀
3.(多选)如图所示,平行金属
AS
强电场的电场强度大小为3×
板A,B水平正对放置,分别
105V/m。有一质量为0.12kg
带等量异种电荷。一带电微
带负电的小球,电荷量大小为
粒水平射人板间,在重力和B
1.6×10一6C,小球在圆轨道内壁做圆周运动,当
静电力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,
运动到最低点A时,小球与轨道间压力恰好为零,g
那么
取10m/s2,求:
A.若微粒带正电荷,则A板带负电荷
(1)小球在A点时的速度大小:
B.微粒从M点运动到N点电势能增加
(2)小球运动到最高点B时对轨道的压力大小
C.微粒从M点运动到N点动能减少
D.微粒从M点运动到N点机械能增加
4.一带正电的小球质量为、电荷量
E市助
为q,将小球向右水平抛人范围足
够大的匀强电场,电场方向水平向
左,电场强度E=坚。不计空气阻力,重力加速
9
度为g,则小球
(
A.做直线运动
B.机械能先增加后减少
C.加速度大小为2g
D.速率先减少后增大
·150·
班级
姓名
学号
[能力提升练]
(2)在1=0时刻,电场强度大小突然变为E6=
4.0×103N/C,方向不变。求在0.20s时间内
答题栏
8.在地面附近存在一个有界匀强电场,边界将空间
静电力做的功:
分成上、下两个区域1、Ⅱ,在区域Ⅱ中有竖直向
(3)在(2)的情况下,1=0.20s时刻突然辙掉电
1
上的匀强电场,在区域I中离边界某一高度处
场,求带电微粒回到出发点时的动能。
2
静止释放一个质量为m的带电小球A,如图甲所
示,小球运动的t图像如图乙所示,不计空气阻
3
力,则
/(m-s-)
?
AO
5
M
6
甲
8
A.小球受到的重力与静电力大小之比为4:5
9
B.t=5s时,小球经过边界MN
C.在0一5s过程中,重力做的功大于克服静电
力做的功
D.在1一4s过程中小球机械能先减小后增大
11.如图所示,在沿水平方向的匀
A
9.(多选)在水平面MN的下
A之h
强电场中有一固定点O,用一
方存在竖直向下的匀强电
根长度为L=0.4m的绝缘
场,质量为m的带电小球
细线把质量为州=0.4kg、电
CB E
由MN上方的A点以一定
E
荷量为q=十2C的金属小球
初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时
悬挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方
速度方向恰好水平,A,B、C三点在同一直线上,
向的夹角为0=37°,已知A、C两点分别为细线
且AB=2BC,如图所示。重力加速度为g,由此
悬挂小球的水平位置和竖直位置,求:(g取
可知
(
10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A.静电力为3mg
(1)匀强电场的电场强度大小:
B.小球带正电
(2)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动,
C.小球从A到B与从