2019届高考物理一轮复习 课时跟踪检测（二十七）带电粒子在电场中运动的综合问题（重点班）

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1、课时跟踪检测（二十七）带电粒子在电场中运动的综合问题卷Ⅰ—保分题目巧做快做[A级——保分题目巧做快做]★1．密立根油滴实验原理如图所示。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，板间电压为U，形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴。通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是(　　)A．悬浮油滴带正电B．悬浮油滴的电荷量为C．增大场强，悬浮油滴将向上运动D．油滴的电荷量不一定是电子电量的整数倍解析：选C　悬浮油滴受到电场力和重力的作用，且二力大小相等方向相反，由于电场的方向竖直向下，

2、因此悬浮油滴带负电，A错误；由q＝mg知，q＝，B错误；增大场强，悬浮油滴受到的电场力增大，悬浮油滴将向上运动，C正确；悬浮油滴所带电荷量一定是电子电量的整数倍，D错误。2．[多选](2018·宜昌六校联考)一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，只受重力、电场力和空气阻力三个力的作用。若重力势能增加5J，机械能增加1.5J，电场力做功2J，则小球(　　)A．重力做功为5J　　　　B．电势能减少2JC．空气阻力做功0.5JD．动能减少3.5J解析：选BD　小球的重力势能增加5J，则小球克服重力做功5J，故A错误；电场力对小球做功2J，则小球的电势能减小2J，故B正确

3、；小球共受到重力、电场力、空气阻力三个力作用，小球的机械能增加1.5J，则除重力以外的力做功为1.5J，电场力对小球做功2J，则知空气阻力做功为－0.5J，即小球克服空气阻力做功0.5J，故C错误；重力、电场力、空气阻力三力做功之和为－3.5J，根据动能定理，小球的动能减小3.5J，D正确。3．[多选]一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为2U，油滴做匀速运动时

4、速度的大小可能为(　　)A．3vB．4vC．5vD．6v解析：选AC　若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降，有mg＝kv，若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升，知电场力大于重力，有：q＝mg＋kv，若两极板间电压为2U，如果电场力方向向上，油滴向上做匀速运动时，有q＝mg＋kv′，联立解得v′＝3v，故A正确，如果电场力方向向下，油滴向下做匀速运动时，有q＋mg＝kv″，联立解得v″＝5v，C正确。4．[多选](2018·贵阳模拟)如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一不可伸长的长度为L的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小

5、球，另一端固定于O点，当小球静止在B点时，细线与竖直方向夹角θ＝37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，则(　　)A．小球带负电B．匀强电场电场强度的大小为C．电场中A、B两点的电势差为D．当小球从A点由静止释放至B点，电场力做负功，小球经B点时的速度大小为解析：选BD　小球静止在B点，受力平衡，受到重力、电场力和细线的拉力，电场力水平向右，与电场方向一致，说明小球带正电，A错误；根据共点力平衡条件可得tan37°＝，解得E＝，B正确；电场中A、B两点的电势差为UAB＝－Ed＝－EL(1－sinθ)＝－，C错误；小球从A点运动到B点的过程中电场力和重力做

6、功，根据动能定理可得mgLcosθ＋UABq＝mvB2－0，解得vB＝，D正确。★5.[多选](2015·山东高考)如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0～时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0～T时间内运动的描述，正确的是(　　)A．末速度大小为v0B．末速度沿水平方向C．重力势能减少了mgdD．克服电场力做功为mgd解析：选BC　0～时间内微粒匀速运动，有mg＝qE0。把微粒的运动分解，水平方向：做速

7、度为v0的匀速直线运动；竖直方向：～时间内，只受重力，做自由落体运动，时刻，v1y＝g；～T时间内，a＝＝g，做匀减速直线运动，T时刻，v2y＝v1y－a·＝0，所以末速度v＝v0，方向沿水平方向，选项A错误、B正确。重力势能的减少量ΔEp＝mg·＝mgd，所以选项C正确。根据动能定理：mgd－W克电＝0，得W克电＝mgd，所以选项D错误。★6．(2018·温州模拟)如图甲，倾角为θ的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为Q的正点电荷。将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点B处，此过程中小物块的动能和重力势能随位