2015-2019年高考真题分类汇编之029. 带电粒子在电场中的运动

第29节 带电粒子在电场中的运动丹阳庞留根 1.2019年江苏卷5.一匀强电场的方向竖直向上，t=0时刻，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为P，不计粒子重力，则P-t关系图象是 答案：A 解析：由于带电粒子在电场中做类平抛运动，在电场力方向上做匀加速直线运动，加速度为 ，经过时间t ，电场力方向速度为，功率为 ，可见P与t成正比，故选项A正确。 2.2018年全国卷III、21．如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平；两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放a、b，它们由静止开始运动。在随后的某时刻，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面。a、b间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是 （ BD ） A．a的质量比b的大 B．在时刻，a的动能比b的大 C．在时刻，a和b的电势能相等 D．在时刻，a和b的动量大小相等 解析：根据题述可知，微粒a向下加速运动，微粒b向上加速运动，根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab。对微粒a，由牛顿第二定律， qE=maaa，对微粒b，由牛顿第二定律，qE =mbab，联立解得：，由此式可以得出a的质量比b小，选项A错误；在a、b两微粒运动过程中，a微粒所受合外力大于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根据动能定理，在t时刻，a的动能比b大，选项B正确；由于在t时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t时刻，a和b的电势能不等，选项C错误；由于a微粒受到的电场力（合外力）等于b微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t时刻，a微粒的动量大小等于b微粒的动量大小，选项D正确。故选BD。 3.2015年海南卷5．如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l，在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q＞0）的粒子，在负极板附近有另一质量为m、电荷量为-q的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距的平面。若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M：m为（ A ） A. 3∶2 B. 2∶1 C. 5∶2 D. 3∶1 解析：设电场强度为E，两粒子的运动时间相同，对M有，，； 对m有，， 联立解得，A正确。 4. 2015年理综新课标Ⅱ卷14.如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将 （ D ） A．保持静止状态 B．向左上方做匀加速运动 C．向正下方做匀加速运动 D．.向左下方做匀加速运动 解析：现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转时，两板间的电场强度不变，电场力也不变，所以现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转后，带电微粒受两大小相等的力的作用,合力方向向左下方，故微粒将向左下方做匀加速运动，故D正确，A、B、C错误。 5. 2017年江苏卷4．如图所示，三块平行放置的带电金属薄板、、中央各有一小孔，小孔分别位于、、点。由点静止释放的电子恰好能运动到点，现将板向右平移到点，则由点静止释放的电子 （ A ） (A)运动到点返回 (B)运动到和点之间返回 (C)运动到点返回 (D)穿过点 解析：设AB板间的电势差为U1，BC间的电势差为U2，板间距为d，电场强度为E，第一次由O点静止释放的电子恰好能运动到点，根据动能定理qU1- qU2=qEd，将C向右移动，BC板间的电场强度：不变，所以电子还是运动到点速度减小为零，然后返回，故A正确；B、C、D错误。 6.2015年理综天津卷7、如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入电场线竖直向下的 ... ...