内容正文:
练案[45]第45讲
专题强化十二
电场中功能关系及图像问题
直线AB与水平方向的夹角为45°,重力加速度为g,规
基础巩固练
定A点的电势为零,下列说法正确的是
题组一
电场中功能关系
1.((多选)如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场
中的三个等势面,其电势分别为10V、20V、30V。实
+
线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨
+
+
迹,a、b、c为轨迹上的三点,已知带电粒子带电荷量为
+
0.01C,在a点处的动能为0.5J,则该带电粒子
+
B
(
A.电场强度大小为E=2m竖
10V
9
-20V
B,B点的电势a=mg
q
30V
A.带正电
C小球在B点的电势能En=m
2
B.在b点的电势能为0.5J
D.小球机械能的变化量为弩?
C.在b点的动能为零
题组二电场中图像问题
D.在c点的动能为0.4J
4.(2025·八省联考河南卷)某电场的电势p随位置x
2.(多选)如图所示,A、B、O、C为在同一竖直平面内的四
的变化关系如图所示,0点为坐标原点,a、b、c、d为x
点,其中A、B、O沿同一竖直线,B、C同在以O为圆心
轴上的四个点。一带正电粒子从d点由静止释放,在
的圆周(用虚线表示)上,沿AC方向固定一光滑绝缘
电场力作用下沿x轴运动,不计重力,则粒子()
细杆,在O点固定放置一带负电荷的小球。现有两个
质量和电荷量都相同的带正电荷的小球a、b,先将小
球a穿在细杆上,让其从A点由静止开始沿杆下滑,后
使小球b从A点由静止开始沿竖直方向下落。两带
电小球均可视为点电荷,则下列说法中正确的是
(
A.将在ad之间做周期性运动
A
B.在d点的电势能大于a点的电势能
C.在b点与c点所受电场力方向相同
D.将沿x轴负方向运动,可以到达0点
5.(多选)如图甲所示,两个点电荷Q、Q2固定在x轴
上,其中Q,位于原点0,a、b是它们连线延长线上的
A.从A点到C点,小球a做匀加速运动
两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿x轴
B.小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能
从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作
C.从A点到C点,小球a的机械能先增大后减小,但
用),设粒子经过a、b两点时的速度分别为v。、6,其速
机械能与电势能之和不变
度随坐标x变化的图像如图乙所示,则以下判断正确
D.从A点到C点静电力对小球a做的功大于从A点
的是
()
到B点静电力对小球b做的功
U
3.(多选)(2025·河北张家口高三调研)如图所示,在一
--
带电竖直平行金属板之间,有一质量为m、带电荷量为
+q的小球被绝缘细线悬挂静止于A点,剪断细线后,
0
o
2L 3L 4L
小球恰能沿直线AB运动,经时间t后到达B点,已知
甲
408
A.x=3L处电场强度一定为零
B.Q2的电荷量等于Q1的电荷量
C.ab连线的中点电势最低
D.g在a点的电势能比在b点的电势能大
6.(多选)如图甲所示,有一电荷量分布均匀且带电荷量
为+Q的圆环,在其轴线上距离圆心x处产生的电场
强度大小如图乙所示。一质量为m、电荷量为g的带
电粒子,在圆心右侧紧靠圆心处由静止释放,仅在电
场力作用下沿轴线向右运动。下列说法正确的是
能力提升练
2E
9.(多选)如图甲所示,空间存在电场方向为竖直方向、
电场强度大小变化的电场,质量为m、带正电的小球在
电场中从某高度O处由静止开始下落。小球初始时
的机械能为E。,小球下落过程中的机械能E随下降的
高度h变化的关系如图乙中实线所示,图中E、E,、
h,、h2和h3均为已知量,P为关系图线上的点,其坐标
为(h,E,)。小球在下落过程中所受空气阻力作用忽
略不计,重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A.该粒子带负电
B.该粒子沿轴线运动过程中电势能逐渐减少
.9qEo
过P点切线
C.该粒子运动过程中最大加速度约为
m
D.该粒子从r运动到2r过程中电场力做的功约为
0.8qEor
甲
7.(多选)在匀强电场中,一电↑E,V
A.在h2处小球的重力势能一定为零
10
子从原点0由静止释放,仅
B.电场的方向竖直向上,电场强度随h的增大而增大
C.小球在下落过程中电势能不断增大
在电场力作用下沿x轴正方
D.在1处小球所受的电场力大小为2一九
E
向运动,其电势能E。随位置
x/m
x变化的关系如图所示,则
10.如图所示,空间中存在与纸面平
A
()
行的匀强电场,在纸面内从正方
A.电场强度方向沿x轴正方向
形的顶点A沿任意方向发射速度
B.电场强度大小为2.5N/C
相同的带正电粒子,不计粒子重
C.x=5m处的电势为0
力和粒子间的相互作用,已知经
过B点的粒子在B点时的动能是初动能的3倍,经
D.电子从原点O运动到x=4m处的过程中,动能增
过C点的粒子在C点时的动能是初动能的7倍,则
加了8eV
经过D点的粒子在D点时的动能是初动能的
8.(2025·八省联考内蒙古卷)如
图,一带正电小球甲固定在光滑
甲
A.3倍
B.4倍
绝缘斜面上,另一带正电小球乙
C.5倍
D.6倍
在斜面上由静止释放。以释放点为原点,沿斜面向下11.(多选)(2024·四川巴中模拟)有
↑E
为正方向建立x轴。在乙沿x轴加速下滑过程中,其
一电场在x轴上各点的电场强度
动能E:和机械能E随位置x变化的图像,可能正确的
分布如图所示。现将一带正电的
是
粒子(不计重力)从0点静止释
409
放,仅在电场力的作用下,带电粒子沿x轴运动,则关13.(2024·山东菏泽高三联
C
-----
于该电场在x轴上各点的电势”、带电粒子的动能
考)如图,等量异种点电荷
E:、电势能E,以及动能与电势能之和E,随x变化的
-Q、+Q固定在水平线上
-0
相距为2L的M、V两点上,
-+
图像,正确的是
20
有一质量为m、电荷量为
+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻
质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂
直的水平轴无摩擦地转动,O点位于MW的竖直垂直
平分线上距MN为L处,AC平行于MW,且OA=OC
=L。现把杆拉起到水平位置由静止释放,小球经过
最低点B时速度为。取O点电势为零,忽略小球对
等量异种点电荷形成电场的影响,重力加速度为
8。求:
(1)小球经过B点时受到的静电力;
12.(2025·黑龙江省高三检测)
(2)小球经过B点时对杆的拉力大小;
如图所示,放置在竖直平面内
(3)在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势P4;
的粗糙直线轨道AB与光滑圆
(4)小球继续向左摆动,到达C点时的速度大小。
弧轨道BCD相切于B点,C为
最低点,圆心角∠B0C=37°,线段OC垂直于OD,圆
弧轨道半径为R,直线轨道AB长为L=5R,整个轨道
处于匀强电场中,电场强度方向平行于轨道所在的
平面且垂直于直线OD,现有一个质量为m、带电荷
量为+q的小物块P从A点无初速度释放,小物块P
与AB之间的动摩擦因数u=0.25,电场强度大小
E=mg,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,
忽略空气阻力。求:
(1)小物块第一次通过C点时对轨道的压力大小;
(2)小物块第一次从D点飞出后上升的最大高度;
(3)小物块在直线轨道AB上运动的总路程。
410电势降低,可知g点的电势大于h点的电势,故B正确;根据等12.B电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带负电,因此电
量异种,点电荷连线中垂线上各点电势相等,可知e点的电势等
场线指向左上方,沿电场线方向电势降低,故c等势面的电势
于f点的电势,故C错误;根据电势差定义式,可得U=p。-
最低,a等势面的电势最高,故A错误;P点电势低于Q点电
Pg,Ua=9-Pa又9。=9r,Pg>p6,解得Ug<U,根据W=qU,
势,粒子带负电,则带电质点通过P点的电势能比Q点的电势
将质子从e点移到g点与从f点移到h点静电力做功不相等,
能大,根据能量守恒可知,带电质点通过P点的动能比Q点的
故D错误。
动能小,故B正确,C错误;等差等势线密的地方电场强度大,
5.CD因P点所在的等势面电势高于M点所在的等势面电势
加速度大,故质点通过P点时的加速度较大,故D错误。
可知P点电势比M点的高,选项A错误;因M点所在的等差等13.AD由b点向ad做垂线,根据几何关系知p
势面密集,则M点场强较P点大,即P点电场强度大小比M点
为ad中点,由于是匀强电场,故沿着同一个
的小,选项B错误;场强方向垂直等势面,且沿电场线方向电势
方向前进相同距离电势的降低相等,故P。
逐渐降低,可知M点电场强度方向沿z轴正方向,选项C正确:
因x轴上各点电势相等,则沿x轴运动的带电粒子,电势能不
P。=9,-p4p。=2(p。+p),代人数据解得
E
变,选项D正确。故选CD。
P。=6V,p4=8V,故A正确;由于是匀强电场,连接bd则为等
6.CD根据电荷间等势面的分布情况可知两点电荷是同种电荷,
势面,如图所示,根据几何关系可知ab⊥bd,则ab为一条电场
又根据电子在该电场中的运动轨迹可判断电子一直受到排斥
线,且方向由b指向a,电场强度为E=
Ula =8-4 V/cm
的力,故可知两点电荷为负电荷,故A错误:根据等势面的硫密
da√2×2
程度可以判断A点的电场强度比B点的小,故B错误:因为两
2×10V/m,故B错误;该点电荷在c点的电势能为E=p.q
点电荷是负电荷,电场线由无穷远处指向负电荷,故可知A点
=10×(-2×10-5)J=-2×10-4J,故C错误;该点电荷从a
的电势高于B点的电势,故C正确:根据电子的运动轨迹和电
点移到d点电场力做功为W=Ua9=(4-8)×(-2×10-5)
场线的方向可知由M到P静电力做负功,由P到N静电力做正
J=8×105J,故D正确。
功,则由M到P动能减小,由P到N动能增加,故电子运动到P
14.BD以O点为球心、以OC为半径的球面为等势面,由电场强
点时动能最小,故D正确。
度和等势面的关系可知,A、B两,点电场强度的方向与半径垂
7.D因为电场不是匀强电场,所以水分子受力方向一直在变,所
直,与x轴重合。由于无法判断各个电荷的电性,故A、B两点
以不是类平抛运动,轨迹不是抛物线,故A错误:根据电场线疏
电场强度的方向无法判断,故A错误;取无穷远处为零电势
密可以判断电场强度大小,所以D点电场线最密,电场强度最
点,由于正点电荷周围的电势为正值,若在O点放一正点电
大,所以水分子运动过程中所受静电力越来越大,加速度越来
荷,则A、B两点的电势一定升高,故B正确:试探电荷g沿y轴
越大,故B错误;沿电场线方向电势越来越低,所以A点电势最
运动过程中,根据电荷分布,若静电力始终不做功,则经过y轴
低,沿着曲线ABCD方向电势越来越高,故C错误;水分子从静
且垂直于x轴的平面为等势面,但静电力不一定为零,故C错
止开始运动,静电力做正功,电势能减小,故D正确。
误:根据以O点为球心、以OC为半径的球面为等势面,可知C
8.AC由图易得BD⊥E,可得PB=pD,根据匀强电场的特点可知
点的电场强度方向应与y轴重合,再根据经过y轴且垂直于x
UD=1V,故Pg>P,A正确,B错误;AC'与AA'间夹角满足
轴的平面为等势面,可知C点的电场强度方向应与y轴垂直,
os0=5
,又U=E1A'cos0=1V,带入数据可得E=
同一点电场强度的方向是唯一的,故C点的电场强度一定为
零,故D正确。故选BD。
3V/cm,C正确,D错误。故选AC。
9.AC设电场强度方向与ba的夹角为0,则Um=E·ba·cos0,
练案[45]
解得0=60°,即电场强度方向沿ca方向或bc方向,c点电势为1.AD由等势面与电场强度方向垂直可知电场强度方向向上,粒
10V或-5V。故选AC。
子所受静电力指向轨迹的内侧,故静电力方向向上,所以粒子
10.CD类比,点电荷电场,靠近,点电荷的电场强度越大,相等距离
带正电,选项A正确;粒子在b点的电势能E。=gp6=0.01×
电势差越大,故A错误;下落的导线输电电压越高,每步的电
30J=0.3J,选项B错误:粒子在a点的总能量E=0.01×10J
压越高,故B错误;做立定跳姿势两脚并拢跳离导线触地点中
+0.5J=0.6J,由能量守恒定律得粒子在b点处的动能E=
心时,两脚之间电压很小,是防跨步触电的一种有效方法,故C
0.6J-0.3J=0.3J,选项C错误;由能量守恒定律得粒子在c
正确;如果步长一致,走步离开中心和跑步离开中心的结果
点的动能E=0.6J-0.01×20J=0.4J,选项D正确。
致,两种情况下,两脚间的电压相等,故D正确。故选CD。
2.BC从A点到C点,小球a受重力、静电力、弹力作用,静电力
11.(1)200V/m方向水平向右(2)-4.8×10-18J
为变力,合力为变力,加速度是变化的,A错误:圆周为等势面
(3)-20V-1.6×10-18J
小球从A点到C点和从A点到B点静电力做功相等,根据动能
[解析](1)电子从a移到c静电力做负功,所以电场强度方
定理,对小球a有mghxc+W=Ea,对小球b有mgh+W=Es,
向水平向右We=-eE·ac·sin30°
由于小球a下降的高度大,故小球a在C点的动能大,B正确:
将ac=20cm=0.2m代入解得E=200V/m。
小球a从A点到C点的过程中,静电力做的功等于机械能的增
(2)电子从b移到c静电力做负功,有W=W+W
加量,由于静电力先做正功后做负功,故机械能先增大后减小,
Wa=-eE·ab
C正确;由于圆周为等势面,故小球从A点到C点和从A点到B
将ab=5cm=0.05m代入解得W=-4.8×108J。
点静电力做功相等,D错误。
(3)根据Uc=9。-4。=E·ac·sin30
3.
BD小球沿直线AB运动,合力沿AB方向,如
gE
解得p。=-20V
图所示,则有gEan45°=mg,解得E=,故A
459
同理可得b点的电势Ps=10V
电子在b点的电势能为E山=一p6e
错误;小球所受合力F=2mg,由牛顿第二定律
联立代入数据解得E,=-1.6×10-18J。
得小球加速度a=2g,由匀变速直线运动规律,mg
622
得小球到B点的速度v=√2gt,设AB=L,根据动能定理得
两个带电小球间距?逐渐减小,合外力沿斜面向下逐渐减小,
则斜率逐渐减小,故A、B不符合题意:由E一x图像的斜率表
mglsin45°+qELeos45°=2m'-0,解得电场力做功W=
g5lcas45=罕根据W=0u,解得U=
示库仑力,则=k,所以在乙沿x轴加速下滑过程中,
2
4g
,根据UB=P1
库仑力逐渐增大,E-x图像的斜率逐渐增大,故C不符合题
意,D符合题意。故选D。
二P,且A点的电势为零,解得P=二,代人速度得P由
9.BC因为初速度为零,所以E。=mgho,因为在h2处小球的机械
m亡,则小球在B点的电势能E。=-mg子,放B正确,C错
能为零,但动能可能不为零,所以2处小球的重力势能为负值,
2
即可能不为零,故A错误;因为小球的机械能减小,电场力做负
误;小球机械能的变化量等于电场力做的功,即AE=W=m
4
功,小球带正电,所以电场方向竖直向上,E-h图像的斜率越来
越大,所以电场强度随h的增大而增大,故B正确;小球下落过
代入速度得A=",放D正确。
程中,电场力做负功,小球在下落过程中电势能不断增大,故C
正确:根据功能关系,可知在h,处小球所受的电场力大小为P
4.A由题图可知,a、d两点电势相等,根据E。=gp可知粒子在d
B1
点的电势能等于a点的电势能,故B错误;沿电场线方向电势
点切线斜率的绝对值,即F=,一故D错误。故选BC。
降低,由题图可知,b点与c点的电场强度方向相反,根据F=gE10.C根据题意,设电场强度沿AB方向的分量为E,沿AD方向
可知在b点与℃点所受电场力方向相反,故C错误:根据沿着电
的分量为E,粒子在A点时的动能为E,。粒子从A到B的过
场线方向电势降低可知在d点电场方向为x轴负方向,粒子带
程,有qEd=3E-E,,粒子从A到C的过程,有gEd+gE,d=
正电,则粒子受到沿着x轴负方向的电场力,即粒子将沿x轴负
7E-E,则粒子从A到D的过程,有gE,d=Eo-E,解得
方向运动,该过程中仅有电场力时粒子做功,则粒子的动能和
ED=5E,故C正确。
电势能之和恒定,根据B选项分析可知粒子在d点的电势能等1,BD带正电的粒子(不计重力)从O点静止释放,仅在电场力
于a点的电势能,则粒子在d点的动能等于a点的动能均为0,
的作用下,带电粒子沿x轴运动,则电场力方向沿x轴正方向,
即粒子将在ad之间做周期性运动,不能到达O点,故A正确,D
电场线方向沿x轴正方向。沿电场线方向电势降低,A错误;
错误。故选A。
电场力做正功,动能增加,电势能减小,C错误;由E,-x图像
5.AD由题图乙分析可知,粒子在距离O点3L前做加速运动,后
斜率大小代表电场力大小,斜率正负代表电场力方向,由图可
做减速运动,可见粒子在3L处的加速度为0,则在3L处受到两
知,场强先减小后增大,方向一直为正方向,电场力F=gE,先
点电荷的电场力平衡,可知3L点的合电场强度为零,Q,带负
减小后增大,一直为正方向,与题中电场强度沿x轴变化一致,
电,由E=9及Q,距离3L处较远,可知Q,的电荷量大于Q,的
B正确;由能量守恒定律有E。=E,+E。,动能与电势能之和Eo
不变,D正确。
电荷量,故A正确,B错误;该粒子从a点到3L处,做加速运动,
12.(1)10.8mg(2)1.2R(3)15R
电场力做正功,又该粒子为负电荷,所以电势升高,粒子从3L到
[解析](1)由几何关系知,轨道AB与水平面的夹角为37°,
b做减速运动,电场力做负功,电势能增加,电势又降低,则3L
小物块从A点第一次到C点的过程,由动能定理知
处电势最高,故C错误;由题图乙可知,粒子在b点的速度大于
(qE+mg)(Lsim37°+R-Rcos37°)-u(gE+mg)·Lcos37°
在a点的速度,a点到b点整个过程中电场力做正功,电势能减
小,9q在a点的电势能比在b点的电势能大,故D正确。
=2ma2-0
6.BCD均匀带电的圆环在其右侧轴线上产生的场强向右,带电
粒子从静止释放向右运动,说明所受电场力方向向右,该粒子
在C点由牛顿第二定律知R-9E-mg=m“只
带正电,A错误;该粒子沿轴线运动过程中电场力做正功,电势
联立解得F、=10.8mg
能逐渐减少,B正确:粒子所受电场力最大时,加速度最大,即
由牛顿第三定律知此时小物块对轨道的压力大小为10.8mg。
4。-5、1,9g5,C正确:E-x图像中图线与横轴固成的面积
(2)小物块从A第一次到D的过程,由动能定理知(gE+mg)·
m
表示电势差,故该粒子从r运动到2r的过程中电场力做功约为
(Lsim37°-Rcos37)-u(gE+mg)·Lcos37°=2mmi2-0
W=0.8q5r,D正确。
小物块第一次到达D点后以速度"1逆着电场线方向做匀减
7.CD根据电场力做功与电势能的变化关系可知,带负电粒子仅
速直线运动
在电场力作用下沿x轴正方向运动,电势能减小,则电场力做正
由动能定理知-(gE+mg)xx=0
功,因此电场强度方向沿x轴负方向,故A错误;由题图可知,
2m2
电势能的变化率不变,所以负电荷受到的电场力不变,则知该
联立解得xm=1.2R。
电场为匀强电场,根据公式W=g可知,电场强度E=”
(3)分析可知小物块到达B点的速度为零后,小物块就在圆弧
轨道上做往复圆周运动
(2-10)©Y=2N/C,故B错误;由图可知,x=5m处的电势能
由功能关系知(gE+mg)Lsin37°=u(gE+mg)·dcos37°,解
-e×4m
得d=15R。
E,为零.根据公式么,=90可知,=5m处的电势9-三=0,15.(1249,方向水平向左(2)g+m气
(3)mw-2m
故C正确:电子从原点O运动到x=4m处的过程中,只有电场
(4)22-4gL
力做功,电势能减小了8eV,则动能增加了8eV,故D正确。
[解析](1)根据库仑定律以及力的合成法则可得,小球经过
8.D设两个带电小球间距为T,由动能定理可知
(mgsin0-k9里9k=E,则E-x图像的斜率表示合外力,
B点时受到的静电力大小F。=2弘织,方向水平向左。
12
(2)设小球经过B点时杆对小球的拉力为F,则小球经过B点
则F6=mgsm0-k9g,所以在乙沿x轴加速下滑过程中,
时,在竖直方向根据牛顿第二定律可知F-mg=m乙
2
623
每得P=g+n兄
向上做匀减速直线运动,且a,=sim=2.5m/g,,=cs0
m
根据牛顿第三定律可得,小球对细杆的拉力大小F'=mg+
2
=2厅m,当y方向上速度减为零时,有y==2.4m<
m Lo
2a,
OKsin0=2.5m,所以小球不能穿过x轴,其到x轴的最小距离
(3)由于取O点电势为零,而O在MW的垂直平分线上,则PB
为l=2.5m-2.4m=0.1m,故选A。
=0
8.D设加速电压为U,加速过程根据动能定理有gU,=E,-0
从A到B,由动能定理得mgL+q(p,-9)=2m,解得p,=
-0,可得E=g心,知加速后动能最小的离子是一价离
1
mv'-2mgL
2g
子,故B错误;设加速电板间距离为L,在加速电场中运动时间
(4)由电场对称性可知Pc=-PA,即UAc=2p,
L=LA
t二
2m,根据荷质比可知,加速时间最长的是一价氨
g
小球从A到C由动能定理得gUx=m,解得c
2
离子,故A错误;设偏转电场板间距离为d,偏转电压为U2,偏
=√2m2-4gL。
练案[46]
转过程微类平道运动,则有á-需,知三种离子加速度之比为
1,C根据题意可得电容器两极板间电场强度大小E==,
U Q
广:4:2=4:1:2,故C错误;在加速电场中,受力方向相
同,做直线运动,轨迹相同:在偏转电场中,当水平位移为x时偏
则电荷所受静电力F=gE=兴,故C项正确。
Cd'
转轨迹为=宁=号胎(÷)广-谎可知偏转镜迹与
2 Ux
2.A
m无关,三种离子轨迹重合,故D正确。
电压U不变一电容定义
→C诚小,D错误。
9.B根据g。=2m,粒子离开加
L
Ad
电荷量Q减少」
U电容
S
两极板间电场
E=
U决定式
C=4kd
强度E减小,
d
2q,故A项
两极板间距d增大
速器时速度为o=√m
B、C错误
错误:粒子在平移器电场中的偏转量
材料竖直方向尺度减小,A正确
Uo
3.C在按键的过程中,电容器两极板间距d减小,则由C=4md
为=,又q会=ma,=,得,故B项正确;根
据类平抛运动的特点和对称性,粒子在两平移器之间做匀速直
知,电容器的电容C增大,两极板间电压U一定,根据Q=CU
线运动的轨迹延长线分别过平行板中,点,根据几何关系可知△d
知,电容器的电荷量Q增加,电容器充电,则题图乙中电流从b
qUoL
流向a,C正确,A、B错误;电容器两极板间距d减小,两极板间日
=L,故C项错误:由B项可得一,由A项可知当加速电
电压U一定,极板间的电场强度E=牙变大,D错误。
压增大时,粒子进入平移器的速度增大,粒子在平移器中竖直
方向偏转量变小,粒子可以离开平移器,位置比原来靠下,故D
4.D粒子从射人到运动至速度为零,由动能定理得-q=
项错误。故选B。
0-宁,最大深度无…爱器由=a可得=定
10.BC当手机在水平面内以加速度a沿NM方向运动时,N板所
m
gE
受合力方向向右,N板将压缩弹簧,两极板间距增大,令极板间
由对称性可得粒子在电场中运动的最长时间为=2=2m一。
gE
距为d,根据C
故D正确。
4d可知,电容器的电容变小,故A错误;
5.D由题图可知,带电粒子的轨迹向上弯曲,则粒子受到的静电
电容器充电后与电源断开,极板所带电荷量一定,根据C=号,
力方向竖直向上,与电场方向相同,所以该粒子带正电,故A错
误;粒子从P点运动到Q点,静电力做正功,为W=q,则粒子
E三红解得E=4T。之,可知,M、N板间的电场强度不交,做B
的电势能减少了gU,P点的电势为零,可知带电粒子在Q点的
电势能为-qU,故B错误;Q点速度的反向延长线过水平位移
正确:没有加速运动前有C4,C:号,加速运动之后有
2。=5d,电场强度大小为E==25吧,C
的中点,则y=tam30°=2
y
3d
C=4,C=名N板所受外力的合力等于弹簧压缩后的弹
错误,故D正确。
ma
6.BD三个液滴在水平方向受到静电力作用,水平方向不是匀速
力,则有2k(d-)=ma,解得U=(1+2d),故C正确,D
直线运动,所以三个液滴在真空盒中不是做平抛运动,选项A
错误。故选BC
错误;由于三个液滴在竖直方向均做自由落体运动,三个液滴
的运动时间相同,选项B正确;三个液滴落到底板时竖直分速
1(吃m+Ve
/mdh
(2)20Nq0
mdh
度相等,而水平分速度不相等,所以三个液滴落到底板时的速
[解析](1)由题意得,P、G间与Q、G间场强大小相等,均为
率不相同,选项C错误;由于液滴c在水平方向位移最大,说明
E。粒子在P,G间所受电场力F的方向竖直向下,设粒子的加
液滴c在水平方向加速度最大,所带电荷量最多,选项D正确。
速度大小为a,有E=29①
7.A根据题意可知,小球在x方向上做匀加速直线运动,在y方
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