2024届高考物理一轮复习训练：带电粒子在复合场中的能量问题

绵阳中学2024物理组小练习 习题课（二）带电粒子在复合场中的能量问题 班级：______姓名：_____ 1．一带负电小球在从空中的a点运动到b点的过程中，受重力、空气阻力和电场力作用，重力对小球做功3.5J，小球克服空气阻力做功0.5J，电场力对小球做功1J，则下列说法正确的是（　　） A．小球在a点的重力势能比在b点小3.5J B．小球在a点机械能比在b点大0.5J C．小球在a点的电势能比在b点大1J D．小球在a点的动能比在b点大4J 2．如图，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等。一正电荷在等势线φ3上时，具有动能20J，仅在电场力作用下运动到等势线φ1上时，速度为零。令φ2＝0，那么当该电荷的电势能为4J时，其动能为（     ） A．4 J B．6 J C．10 J D．16 J 3．如图所示，质量为、带电荷量为的粒子，以初速度从点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中点时，速率，方向与电场的方向一致，则、两点的电势差为（　　） A． B． C． D． 4．如图，AB为竖直的光滑圆弧绝缘轨道，其半径为0.5m，A点与圆心O等高，最低点B与绝缘水平面平滑连接，整个轨道处在水平向右的匀强电场中，场强为5×103N/C．将一个质量为0.1kg，电荷量为+8×10−5C的滑块（可视为指点）从A 由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数为0.05，取g=10m/s2，则滑块( ) A．第一次经过B点时速度值为m/s B．第一次经过B点是对B点的压力为1.2N C．在水平面向右运动的加速度值为4.5m/s2 D．在水平面向右运动距离B点最远为0.5m 5．如图所示，充电完毕与电源断开的水平放置的平行金属板相距为d，其间形成匀强电场，一带正电的油滴从下极板边缘射入，并沿直线从上极板边缘射出，油滴质量为m，带电荷量为q，现仅将上极板上移些许，其他条件保持不变，则下列分析错误的是（　　） A．上移后油滴的运动轨迹不是直线B．上移后电场强度大小为，方向竖直向上 C．上移后下板和上板之间的电势差为 D．上移后油滴穿越两板之间的电场电势能减少了mgd 6．如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，与以正点电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点。质量为m、电荷量为q的有孔小球从杆上A点无初速滑下，已知，小球滑到B点时的速度大小为，则（　　） A．小球带正电 B．小球由B点到C点的过程中重力所做的功等于动能的变化量 C．小球由A点滑到B点的过程中电场力做的功 D．小球到达C点时的速度大小为 7．AC是一段水平轨道。CDF为竖直平面内半径为的光滑半圆轨道，其中F点为最高点，OD为水平线。两轨道相切于C点，CF的右侧有电场强度的匀强电场，方向水平向右。弹簧固定在A点，另一端与带负电的滑块P接触但不连接。现向左压缩弹簧后由静止释放，当滑块P运动到F点瞬间时对轨道的压力为2N，之后滑块从F点飞出并落在轨道BC段上、已知滑块P的质量为，电荷量为，重力加速度g取10 m/s2。则： （1）求滑块P从F点飞出后的落点到C的距离； （2）求滑块P运动到D点时对轨道的压力大小。 8．如图所示，竖直放置的圆弧轨道BCDE与水平轨道相切于B点，直径CE与竖直直径BD夹角，空间有水平向右的匀强电场（图中未画出）。质量为m、电荷量为q的带正电小球从水平轨道A处由静止释放，小球沿轨道运动到C点时速率最大并恰好通过E点，落到水平轨道上的S处（图中未画出）。已知重力加速度大小为g，圆弧半径为R，不计一切摩擦，，，求： （1）运动到C点的速度大小；（2）A、B两点间的距离； 试卷第2页，共2页 试卷第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$