第十三章 电场 《专题五：带电微粒在电场和重力场的复合场中运动》同步练习.docx

第十三章 电场 《专题五：带电微粒在电场和重力场的复合场中运动》同步练习学号： 姓名一、选择题（每题至少有一个答案正确）JJti'Eg J—_ •'ba图11. 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图1虚线所示，电场方向竖直向下:. 若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况是（ABD ）A. 动能减少 B. 电势能增加B. 动能和电势能之和减少 D. 重力势能和电势能之和增加2. 一个质量为m、带电荷量为+ q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的 竖直平面内，存在着若干个如图 2所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长， 已知每一电场区的场强大小相等、 方向均• ■ 第一无电场区l—1…1…1（1 1第一电场区第二无电场区(……1..J11 1 1第二电场区图2竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是 （ AC ） A •小球在水平方向一直做匀速直线运动B. 若场强大小等于遊，则小球经过每一电场区的时间均相同qC. 若场强大小等于沁，则小球经过每一无电场区的时间均相同qD. 无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同3•如图3所示，小环带电量为一q,竖直放置的光滑圆环的中心有固定电荷+ Q.当小环穿在圆环上从最高点A滑到最低点B的过程中，小环速度大小的平方v2随下落高度h的变化图象可能是（B ）绝缘细线拴住一带负电小球，4. 如图 4 所示则（ CD ）图4在竖直向下的匀强电场中的竖直面内做圆周运动A. 当小球到最高点 a 时，线的张力一定最小C. 当小球到最高点 a 时，小球的电势能最小B. 当小球到最低点 b 时，小球的速度一定最大D. 小球在运动过程中机械能不守恒dH5. 如图5所示，一带负电的油滴，从坐标原点O以速度v0射入水平的匀 强电场，v0的方向与电场方向成d角.已知油滴的质量为m，测得它在电场中 运动到最高点P时的速度恰好为v0，设P的坐标为（x,y）则应有（B ）0ppA. xp>0 B. xp<0C. x =0 D.条件不足，无法判断P二、计算题6. 如图6所示，两平行金属板A、B竖直放置，间距为d，电压为U0. 一 个质量为m、电量为q的带电小球从正上方H高处的两板中央由静止开始下落 试计算：（1）小球经过多长的时间与极板相碰（2）小球与极板相碰的位置距离金属板上端多远？图67. 如图7所示，用一长为L绝缘丝线悬挂一质量为m=0.1kg的带电小球，置于水平向右的匀强 电场中，小球静止在悬线与竖直方向的夹角e=370的a位置.现设法把小球拉到b点使线水平伸直,然后由静止释放，让小球绕 O 点摆动. 求：(1) 小球摆动最低点C时线的拉力1.5N(2) 小球摆动过程中最大的动能是多少？ 0.5mgL8•如图8甲，在水平地面上固定一倾角为d的光滑绝 缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的 匀强电场中．一劲度系数为 k 的绝缘轻质弹簧的一端固定 在斜面底端，整根弹簧处于自然状态•一质量为 m、带电 荷量为q(q> 0)的滑块从距离弹簧上端为s0处由静止释放， 滑块在运动过程中电荷量保持不变，设滑块与弹簧接触过 程中没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为 g.(1) 求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间 t1；(2) 若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为 v m，求滑块从静止释放到速度大小为 v过程中弹簧的弹力所做的功W；m(3) 从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时 间关系v —t图象•图中横坐标轴上的t「t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达 到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指 的物理量.(本小题不要求写出计算过程)/八 亠/ 2ms⑴qE+mgsin B。