20xx屆新高考二輪復(fù)習(xí)-專題4-第1講-電場(chǎng)的性質(zhì)-帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-學(xué)案-資料下載頁(yè)
2025-04-05 05:39本頁(yè)面
【正文】 為q(q0)的粒子以速度v0從MN連線上的P點(diǎn)水平向右射入大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知MN與水平方向成45176。角，粒子的重力可以忽略，則粒子到達(dá)MN連線上的某點(diǎn)時(shí)( )A．所用時(shí)間為B．速度大小為3v0C．與P點(diǎn)的距離為D．速度方向與豎直方向的夾角為30176。C [粒子從P點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向出發(fā)到達(dá)MN連線上某點(diǎn)時(shí)，沿水平方向和豎直方向的位移大小相等，即v0t＝at2，a＝，解得t＝，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在該點(diǎn)，粒子沿電場(chǎng)方向的速度v＝at＝2v0，所以合速度大小為v＝＝v0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該點(diǎn)到P點(diǎn)的距離s＝x＝v0t＝，C項(xiàng)正確；由平行四邊形定則可知，在該點(diǎn)速度方向與豎直方向夾角的正切值tan θ＝＝，則θ≠30176。，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．(2020山東省齊魯名校高三聯(lián)考)如圖所示，在與水平面成30176。角放置的平行板電容器中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度E＝的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d，板長(zhǎng)為d。m、q分別為下極板右側(cè)內(nèi)邊緣處負(fù)點(diǎn)電荷的質(zhì)量和帶電荷量，靜止釋放點(diǎn)電荷后，點(diǎn)電荷會(huì)運(yùn)動(dòng)到正極板。則該點(diǎn)電荷在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )A．重力勢(shì)能增大，電勢(shì)能減小B．到達(dá)正極板所用時(shí)間為2C．電場(chǎng)力做的功為D．到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能為D [點(diǎn)電荷受力分析如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則可知，合力水平向左，大小為mg，即點(diǎn)電荷沿水平方向向左勻加速運(yùn)動(dòng)到正極板，所以重力不做功，重力勢(shì)能不變，A錯(cuò)誤；根據(jù)2d＝at2，a＝＝g，解得t＝2，所以B錯(cuò)誤；電場(chǎng)力做的功W＝Eqd＝qd＝，C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理得Ek＝，D正確。]3．(多選)(2020宜賓市敘州區(qū)第二中學(xué)校高三三模)反射式速調(diào)管是常用微波器之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過(guò)程類似。已知靜電場(chǎng)的方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量m＝10－20 kg，電荷量q＝10－9 C的帶負(fù)電的粒子從(－1,0)點(diǎn)由靜止開(kāi)始，僅在電場(chǎng)力作用下在x軸上往返運(yùn)動(dòng)。則( )A．x軸左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度E1和右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度E2的大小之比＝B．粒子在0～ cm區(qū)間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電勢(shì)能減小C．10－8 JD．該粒子運(yùn)動(dòng)的周期T＝10－8 sACD [根據(jù)U＝Ed可知，左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度：E1＝ V/m＝103 V/m，右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度：E2＝ V/m＝103 V/m，所以＝，故A正確；粒子帶負(fù)電，故在0～ cm區(qū)間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電勢(shì)能增加，B錯(cuò)誤；該粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能變化量的最大值為ΔEp＝ΔUq＝2010－9 J＝10－8 J，C正確；粒子運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)時(shí)速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理有：qE1x＝Ekm，其中x＝10－2 m，聯(lián)立得：Ekm＝410－8 J，設(shè)粒子在原點(diǎn)左右兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為tt2，在原點(diǎn)時(shí)的速度為vm，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vm＝a1t1＝t1，同理可知：vm＝a2t2＝tEkm＝mv，而周期T＝2(t1＋t2)，聯(lián)立得：T＝10－8 s，故D正確。]
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