2015届《金版教程》高考物理大一轮总复习配套限时规范专题练：专题（五）带电粒子在复合场中运动（含14最近模拟及解析）

限时规范专题练(五)　带电粒子在复合场中运动 题组一　双基练 1. 如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地．一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器上极板迅速向下移动一些，则下列说法中正确的是(　　) A. 带电油滴仍将保持静止状态 B. 带电油滴将向上做匀加速直线运动 C. 带电油滴将向下做匀加速直线运动 D. 带电油滴到达极板前电势能增大 解析：设原来两极板间距为d，两极板的电势差为U，带电油滴处于静止状态，则q＝mg.由于电容器始终与电源相连，两极板的电势差U保持不变，将平行板电容器上极板迅速向下移动一些，板间距离d减小，此时的电场力大于重力，则带电油滴将向上做匀加速直线运动，A、C两项错误，B项正确；油滴向上做初速度为零的匀加速直线运动，此过程中电场力做正功，油滴的电势能不断减小，D项错误． 答案：B 2. 如图所示，质量为m的带正电滑块沿绝缘斜面匀加速下滑，当滑至竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运动状态可能(　　) A．仍为匀加速下滑，加速度比原来的小 B．仍为匀加速下滑，加速度比原来的大 C．变成匀减速下滑，加速度和原来一样大 D．仍为匀加速下滑，加速度和原来一样大 解析：设斜面倾角为θ，滑块在开始下滑的过程中，mgsinθ－μmgcosθ＝ma，解得a＝gsinθ－μgcosθ>0，故sinθ>μcosθ.已知滑块带正电，(mg＋Eq)sinθ－μ(mg＋Eq)cosθ＝ma1，a1＝g(sinθ－μcosθ)＋(sinθ－μcosθ)，可推出加速度变大，选项B正确． 答案：B 3. [2013·安徽联考]如图所示，六面体真空盒置于水平面上，它的ABCD面与EFGH面为金属板，其他面为绝缘材料．ABCD面带正电，EFGH面带负电．从小孔P沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴A、B、C，最后分别落在1、2、3三点．则下列说法正确的是(　　) A．三个液滴在真空盒中都做平抛运动 B．三个液滴的运动时间不一定相同 C．三个液滴落到底板时的速率相同 D．液滴C所带电荷量最多 解析：三个液滴具有相同的水平初速度，但除了受重力以外，还受水平方向的电场力作用，不是平抛运动，选项A错误；在竖直方向上三个液滴都做自由落体运动，下落高度又相同，运动时间必相同，选项B错误；在相同的运动时间内，液滴C水平位移最大，说明它在水平方向的加速度最大，它受到的电场力最大，故它所带电荷量也最多，选项D正确；因为电场力对液滴C做功最多，它落到底板时的速率最大，选项C错误． 答案：D 4. (多选)如图，水平放置的三块带孔的平行金属板与一个直流电源相连，一个带正电的液滴从A板上方M点处由静止释放，不计空气阻力，设液滴电荷量不变．从释放到到达B板小孔处为过程Ⅰ，在BC之间运动为过程Ⅱ，则(　　) A．液滴一定能从C板小孔中穿出 B．过程Ⅰ中一定是重力势能向电势能和动能转化 C．过程Ⅰ和过程Ⅱ系统机械能变化量大小相等 D．过程Ⅱ中一定是重力势能向电势能和动能转化 解析：设MC之间的高度为H，A、B之间的电势差为U，则可得B、C之间的电势差为－U，M到C板小孔由动能定理可得：mgH＋qU－qU＝mv2，可得v＝，A正确；从A板小孔运动到B板小孔的过程中电势能减少，所以过程Ⅰ中重力势能和电势能向动能转化，B错误；由功能关系可得机械能的变化量取决于除重力以外的力所做的功，即电场力所做的功，在过程Ⅰ和过程Ⅱ中电场力做功分别为qU和－qU，电势能分别减少和增加qU，C正确；对于过程Ⅱ，重力势能减少，电势能增加，动能变化未知，D错误． 答案：AC 5. 如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止释放，Q小球从两板正中央由静止释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从释放到运动到右极板的过程中它们的(　　) A ... ...