【精准解析】高考物理一轮复习课时作业26 带电粒子(带电体)在电场中运动的综合问题

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课时作业 26　
带电粒子(带电体)在电场中运动的综合问题
时间：45 分钟
1．如图所示，空间有与水平方向成 θ角的匀强电场．一个质量为
m的带电小球，用长 L的绝缘细线悬挂于 O点．当小球静止时，细线
恰好处于水平位置．现用一个外力将小球沿圆弧缓慢地拉到最低点，
此过程小球的电荷量不变．则该外力做的功为(　B　)
A．mgL B.
m
g
L
t
a
n
θ
C．mgLtanθ D.
m
g
L
c
o
s
θ
解析：对小球受力分析如图所示，则重力与电场力的合力 F合＝
m
g
t
a
n
θ
，由动能定理可知：WF＝－WF合＝
m
g
t
a
n
θ
·L.
2．水平放置的平行板电容器与某一电源连接充电后，断开开关，
重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容
器，如图所示，小球先后经过虚线的 A、B两点．则(　D　)
A．如果小球所带的电荷量为正电荷，小球所受的电场力一定向下
B．小球由 A到B的过程中电场力一定做负功
C．小球由 A到B的过程中动能可能减小
D．小球由 A到B的过程中，小球的机械能可能减小
解析：小球在极板间受到竖直向下的重力作用与竖直方向的电场
力作用，由图示小球运动轨迹可知，小球受到的合力竖直向下，即重
力与电场力的合力竖直向下．当小球带正电时，若上极板带正电荷，
小球受到的合力向下，小球运动轨迹向下，若上极板带负电荷，但如
果电场力小于重力，小球受到的合力向下，小球运动轨迹向下，故无
法确定电场力的方向，A错误．如果小球受到的电场力向下，小球从 A
运动到 B过程中电场力做正功，如果小球受到的电场力向上，则电场
力做负功，B错误．小球受到的合力向下，小球从 A运动到 B过程中
合外力做正功，小球的动能增加，C错误．小球从 A运动到 B过程中，
若电场力做正功，机械能增加，若电场力做负功，机械能减少，D正
确．
3．如图甲所示，AB 是电场中的一条电场线，一带正电粒子以某
一初速度从 A点出发，仅在电场力作用下沿直线从 A点运动到 B点做
减速直线运动，其 at图象如图乙所示，则下列说法正确的是(　C　)
A．该电场一定是匀强电场
B．电场线的方向由 A指向 B
C．A、B两点电场强度的大小关系满足 EA<EB
D．A、B两点的电势关系满足 φA>φB
解析：由图乙可以知道，加速度逐渐增大，即电场力逐渐增大，
故场强增大，即 EA<EB，说明电场不是匀强电场，故 A错误，C正确；
根据题意，带正电的粒子，仅在电场力作用下沿直线从 A点运动到 B
点做减速直线运动，可以知道场强方向与粒子运动方向相反，故 B错
误；由于电场线的方向为由 B指向 A，则电势的关系为 φA<φB，故 D
错误．
4．(多选)图甲中直线 PQ 表示电场中的一条电场线，质量为 m、
电荷量为 q的带负电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过
P点时速度为
v
0，到达 Q点时速度减为零，粒子运动的
v
t图象如图
乙所示．下列判断正确的是(　ABC　)
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