2019届高考物理一轮复习第7章静电场第4讲带电粒子在电场中运动的综合问题课时作业（含解析）

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1、4、带电粒子在电场中运动的综合问题[基础训练]1．(2018·山西晋城期末)空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，下列说法正确的是(　　)A．O点的电势最低B．x1和x3两点的电势相等C．x2和－x2两点的电势相等D．x2的电势最高答案：C　解析：沿电场线方向电势逐渐降低，从O点向右电势逐渐降低，从O点向左电势逐渐降低，所以O点电势最高，A、D错误；在O点右侧，电场强度的方向向右，沿此方向电势逐渐降低，所以x1点的电势高于x3点的电势，B错误；从O点向两侧电势逐渐降低，而x2和－x2关于原点O对称，所以两点

2、的电势相等，C正确．2．(2018·安徽江南十校联考)两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标原点)的过程中，试探电荷的电势能Ep随位置变化的关系如图所示，则下列判断正确的是(　　)A．M点电势为零，N点场强为零B．M点场强为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较大D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较大答案：A　解析：由题图知，M点电势能与无穷远处的电势能相等，Ep＝0，由φ＝分析得知，M点电势φ＝0.Epx图象的斜率＝F＝qE，则知N点场强为零，故A正确

3、，B错误．根据正电荷在电势高处电势能大可知，带正电的试探电荷从远处移近Q2的过程中，电势能先减小后增大，电势先降低后升高，说明Q1带负电，Q2带正电，N点场强为零，由E＝k知，Q2电荷量较小，故C、D错误．3．空间某区域的竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示．一个质量为m、电荷量为q、带电种类未知的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2.若A、B两点之间的高度差为h，则以下判断中正确的是(　　)A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为EA>EB、φA<φBB．若v2>v1，则电

4、场力一定做正功C．A、B两点间的电势差为(v－v－2gh)D．小球从A点运动到B点的过程中电场力做的功为mv－mv答案：C　解析：由电场线的疏密分布知EAφB，所以A错误．从A到B对带电小球应用动能定理有mgh＋qUAB＝mv－mv，即使v2>v1，电场力也不一定做正功，B错误．UAB＝，C正确．小球从A到B，合外力做的功为mv－mv，D错误．4．如图甲所示，直线AB是某电场中的一条电场线，一电子仅在电场力作用下由电场线上A点沿直线运动到B点，其速度平方v2与位移x的关系如图乙所示．EA、EB表示A、

5、B两点的电场强度，φA、φB表示A、B两点的电势．以下判断正确的是(　　)甲乙A．EAEBC．φA>φBD．φA<φB答案：D　解析：由速度平方v2与位移x的关系可知电子做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知电子所受合力(电场力)恒定，EA＝EB，选项A、B错误；电子从A到B，电场力做正功，电势能减少，电势升高，选项D正确，C错误．5．(2018·河南郑州二测)(多选)如图所示，一水平放置的平行板电容器，下板A固定，上板B与竖直悬挂的绝缘弹簧连接，A、B间有一固定的带正电荷的液滴P，电容器带电荷量为Q1，若让电容器充电或

6、放电，使之带电荷量为Q2，则下列说法正确的是(　　)A．若Q2>Q1，则弹簧的长度增加B．若Q2>Q1，则电容器的电容减少C．若Q2>Q1，则带电液滴P的电势能增加D．若Q2Q1，P到下板的距离不变但板间电场强度增大，所以带电液滴P所在处电势升高，带电液滴P的电势能增大，故C

7、正确；同理若让电容器放电使之带电荷量为Q2，且Q20)的点电荷．在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q(q>0)、质量为m的点电荷a由静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为3m的点电荷b仍在A处由静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g.(1)求点电荷b运动过程中速度最大处与底部点电荷的距离；(2)求B、A两点间的电势差UBA及点电荷b运动到B处的速度大小．

8、答案：(1)　(2)　解析：(1)当重力等于库仑力时，合力为零，此时速度最大，根据库仑定律有F库＝3mg＝解得r＝.(2)点电荷a在下落中受重力和库仑力，从释放到运动到B点，由动能定理可得mgh＋WE＝0即WE＝－qUB