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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

人教版物理高二选修3-1 1.9带电粒子在电场中的运动同步检测卷

在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图中未画出），由A点斜射出一质量为m ，带电荷量为+q的粒子，B和C是粒子运动轨迹上的两点，如图所示，其中l₀为常数。粒子所受重力忽略不计。求：

（1）、粒子从A到C过程中电场力对它做的功；

（2）、粒子从A到C过程所经历的时间；

（3）、粒子经过C点时的速率。

举一反三

沿电场线所在直线建立如图所示Ox轴，x轴上各点电势 $\text{[math]}$ 随x的变化规律如图所示，坐标原点O点电势为零。带电量为e的电子仅在电场力作用下从O点由静止释放，下列说法正确的是（　　）

如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两竖直线相距为 $\text{[math]}$ ，其间以水平线 $\text{[math]}$ 为界， $\text{[math]}$ 上方电场 $\text{[math]}$ 竖直向下， $\text{[math]}$ 下方电场 $\text{[math]}$ 竖直向上，在电场左边界 $\text{[math]}$ 上的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点相距为 $\text{[math]}$ 。一电荷量为 $\text{[math]}$ 、质量为 $\text{[math]}$ 的粒子从 $\text{[math]}$ 点以初速度 $\text{[math]}$ 沿水平方向射入匀强电场 $\text{[math]}$ 中，通过 $\text{[math]}$ 上的某点 $\text{[math]}$ 进入匀强电场 $\text{[math]}$ 后，从 $\text{[math]}$ 边上的 $\text{[math]}$ 点水平射出，其轨迹如图，若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的距离为 $\text{[math]}$ ，不计粒子的重力。求：

（1） $\text{[math]}$ 上方的电场强度大小 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 下方的电场强度大小 $\text{[math]}$ ；

（2）带电粒子先后经过两电场所用的时间之比。

如图所示，光滑水平面AB和竖直面内的光滑 $\text{[math]}$ 圆弧导轨在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为m的带正电小球将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，释放前弹簧的弹性势能为 $\text{[math]}$ ，脱离弹簧后经过B点，之后沿轨道BO运动恰好到达O点。以O为坐标原点建立直角坐标系xOy，在 $\text{[math]}$ 区域有方向与x轴夹角为 $\text{[math]}$ 的匀强电场，小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为g。求：

（1）求匀强电场的场强E；

（2）小球到达B点刚进入圆弧轨道时对B点的压力；

（3）若将匀强电场的场强大小调整为 $\text{[math]}$ ，方向水平向右，其他条件不变，求在小球离开弹簧后，运动过程中的最小速度。

如图所示，水平虚线AA'和CC'间距为L，中间存在着方向向右且与虚线平行的匀强电场，CC'的下侧存在一半径为R的圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外(图中未画出)，圆形磁场与边界CC'相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场上边界AA'上的S点以初速度v₀垂直射入电场，一段时间后从M点离开电场进入磁场，粒子进入磁场的速度大小为 $\text{[math]}$ ，且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计，求：

(1)电场强度E的大小；

(2)圆形磁场区域磁感应强度B的大小。

在空间中取坐标系 $\text{[math]}$ ，在第一象限内平行于 $\text{[math]}$ 轴的虚线 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 轴距离为 $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 轴到 $\text{[math]}$ 之间的区域充满一个沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场，场强大小为 $\text{[math]}$ ，如图所示。初速度为0的电子（电量为e，质量为m）经过一个电势差为 $\text{[math]}$ 的电场（图没有画出）加速后，从 $\text{[math]}$ 轴上的A点以平行于 $\text{[math]}$ 轴的方向射入第一象限区域，A点的坐标为 $\text{[math]}$ 。不计电子的重力．

（1）若电子刚好经过 $\text{[math]}$ 点，求 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）若 $\text{[math]}$ ，判断粒子是从 $\text{[math]}$ 边界还是 $\text{[math]}$ 边界离开电场，并求离开电场时的速度。

如图所示，长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个电荷量为 $\text{[math]}$ 、质量为m的带电粒子以初速度 $\text{[math]}$ 紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘射出，射出时其末速度恰与下板的夹角 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

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