《高三物理二轮复习23个专题》专题08：带电粒子在电场中的运动

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带电粒子在电场中的运动

例1、（01 全国高考）如图，虚线 a、b和c是静电场中的三个等势面，它们的电势分别为

φa、φb、和 φc，φa﹥φb﹥φc。一带电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线 KLMN 所

示，由图可知（）

A、粒子从 K到L的过程中，电场力做负功

B、粒子从 L到M的过程中，电场力做负功

C、粒子从 K到L的过程中，静电势能增加

D、粒子从 L到M的过程中，动能减少

例2、如图所示，有三个质量相等，分别带正电，负电和不带电

的小球，从上、下带电平行金属板间的 P点.以相同速率垂直电场方向射入电场，它们分别

落到 A、B、C三点，则　（）]

（A）A带正电、B不带电、C带负电

（B）三小球在电场中运动时间相等

（C）在电场中加速度的关系是 aC>aB>aA

（D）到达正极板时动能关系 EA>EB>EC　

例3、如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电

容器两板间，距下板 0.8 cm，两板间的电势差为 300 V.如果两板间电势差减小到 60 V，

则带电小球运动到极板上需多长时间?

例4、绝缘的半径为 R的光滑圆环，放在竖直平面内，环上套有一

个质量为 m，带电量为+q 的小环，它们处在水平向右的匀强电场中，电场强度为 E（如图

所示），小环从最高点 A由静止开始滑动，当小环通过（1）与大环圆心等高的 B点与

（2）最低点 C时，大环对它的弹力多大？方向如何？

例5、如图 4所示，质量为、带电量为的小球从距地面高处以一定的初速度水平

抛出，在距抛出水平距离为 L处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，管的上口距地

面，为使小球能无碰撞地通过管子可在管口上方整个区域里加一场强方向向左的匀强

电场。求：（1）小球的初速度；（2）电场强度 E的大小；（3）小球落地时的动能。

练习

1、如图所示,有一质量为

、带电量为

的油滴,被置于竖直放置的两平行金属板

间的匀强电场中,设油滴是从两板中间位置,并以初速度为零进入电场的,可以判

定( ).

(A)

油滴在电场中做抛物线运动

(B)

油滴在电场中做匀加速直线运动

(C)

油滴打在极板上的运动时间只决定于电场强度和两板间距离

(D)

油滴打在极板上的运动时间不仅决定于电场强度和两板间距离,还决定于油

滴的荷质比

2、 (01 全国理科综合)图中所示是一个平行板电容器，其电容为 C，带电量为 Q，上极板带

正电。现将一个试探电荷 q由两极板间的 A点移动到 B点，如图所示。A、B两点间的距离为

s，连线 AB 与极板间的夹角为 30°，则电场力对试探电荷 q所做的功等于 ( C )

A． B． C． D．

3、（01 上海）A、B两点各放有电量为+Q 和+2Q 的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，

且AC=CD=DB。将一正电荷从 C点沿直线移到 D点，则（ B ）

A、电场力一直做正功

B、电场力先做正功再做负功

C、电场力一直做负功

D、电场力先做负功再做正功

4、如图所示，在光滑的水平面上有一个绝缘弹簧振子，小球带负电，在振动过程中，当弹

簧压缩到最短时，突然加上一个水平向左的匀强电场，

A．振子振幅增大

B．振子振幅减小

C．振子的平衡位置不变

D．振子的周期增大

5、若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内

A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动

B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动

D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

6、如图所示，两平行金属板 a板对 b板的电压随时间变化图像如

静止释放，已知在一个周

期内电子没有到达 c面和 d面，则以后到达 c面或 d面可能是：

A．向右运动时通过 c面

B．向左运动时通过 c面

C．向右运动时通过 d面

D．向左运动时通过 d面

7、质量为 m、带电量为+q 的小球，用一绝缘细线悬挂于 O点，开始时它在 A、B之间来回摆

动，OA、OB 与竖直方向 OC 的夹角均为如图 1所示。求（1）如果当它摆到 B点时突然

施加一竖直向上的、大小为的匀强电场，则此时线中拉力（2）如果这一

电场是在小球从 A点摆到最低点 C时突然加上去的，则当小球运动到 B点时线中的拉力

8、一个质量为 m、带有电荷-q 的小物体，可在水平轨道Ox 上运动，O端有一与轨道垂直的

固定墙、轨道处于匀强电场中，其场强大小为 E,方向沿 OX 轴正方向,如图所示。小物体以初

速度 v0 从x0 点沿 OX 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且 f＜qE；设小物

体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s。

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