带电粒子在电场中的运动轨迹问题1.docx

1、带电粒子在电场中的运动轨迹问题1专题：带电粒子在电场中的运动轨迹问题【规律总结】粒子受到的电场力方向一定沿 的切线方向。判断电性根据 判断a、E、F根据 判断v Ek的大小根据 L判断Ep的大小根据 判断电势的高低根据 【典型例题】1.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图 中虚线所示，由M运动到N,以下说法正确的是（ ）A .粒子必定带正电B.粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能C.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 （寸ID.粒子在M点的动能小于它在N点的动能2.如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒 子通过该电

2、场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力 作用，根据此图能做出正确判断的是（ ）A.带电粒子所带电荷的符号B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大3.实线为三条未知方向的电场线，从电场中的 M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒 子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受电场力作用），则（ ）A. a一定带正电，b一定带负电B.电场力对a做正功，对b做负功C. a的速度将减小，b的速度将增大 i二二一D . a的加速度将减小，b的加速度将增大4.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平

3、行直线，两粒子 M、N质量相等，所带电荷量的绝对值也相等.现将 M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电 场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点 a、b、c为实线与虚线的交点，已知 。点电 势高于c点.若不计重力，则（ ） 斗弓工 A . M带负电，N带正电荷 B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 / % C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 、If 杓 f1D.M在从。点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 ,5.如图所示，虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等.实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹

4、， M、N是这条轨迹上的两点，则下列说法中正确的是(A.三个等势面中，a的电势最高B.对于M、N两点，带电粒子通过 M点时电势能较大C.对于M、N两点，带电粒子通过 M点时动能较大D.带电粒子由M运动到N,加速度增大6.如图，虚线a、b和c是静电场中的三个等势面，它们的电势分别为小a、小b、和(|)c,小a小b小c。一带电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知 ()A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功C、粒子从K到L的过程中，静电势能增加D、粒子从L到M的过程中，动能减少7.两块互相平行的金属板相距为 d,让两板分别带上等量异种电荷，如

5、图所示，平行板间有一带电量为 q,质量为m的液滴，正在向下做匀速直线运动，当两板间的距离增大时，液滴将一 一A.向下做匀速直线运动 B.向上做加速运动 dC向下做加速运动 D.向上做减速运动. 1 土8.如图所示，三个质最相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电 平行金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在 A、B、C三点，则(A)落到A点的小球带正电、落到B点的小球带负电、落到C 点的小球不带电(B)三小球在电场中运动时间相等(C)三小球到达正极板的动能关系是 所 Rb Rc(D)三小球在电场中的加速度关系是 ac aBaA9.如图10所示，匀强电场方向水平向右，一带电微粒

6、笔直地沿虚线在电场中斜向上运动，则该微粒在从A运动到B的过程中，其动能将 大”或“减少”).(填“增1、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图 中虚线所示，由M运动到N,以下说法正确的是（ ）A.粒子必定带正电荷B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能2、实线为三条未知方向的电场线，从电场中的 M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如右图中的虚线所示（a、b只受电场力作用），则（ ）A. a一定带正电，b一定带负电B.电场力对a做正功，对b做负功C.a的速度将

7、减小，b的速度将增大D.a的加速度将减小，b的加速度将增大3、如右图所示，实线表示匀强电场中的电场线， 一带电粒子（不计重力）经过电场区域后的 轨迹如图中虚线所示，a、b是轨迹上的两点，关于粒子的运动情况，下列说法中可能的 是（）A .该粒子带正电荷，运动方向为由 a至b B.该粒子带负电荷，运动方向为由 a至b C.该粒子带正电荷，运动方向为由 b至a D.该粒子带负电荷，运动方向为由 b至a 4、如右图所示，AB是某个点电荷的一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向 B点运动，下列判断正确的是（ ）A.电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动，加速度越来越

8、小B.电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动，具加速度大 小变化由题设条件不能确定C.电场线由A点指向B点，电荷做匀加速运动D.电场线由B点指向A点，电荷做加速运动，加速度越来越 大5、如右图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电若带电粒子在运动中只受电场粒子通过该电场区域时的运动轨迹， a、b是轨迹上两点, 力作用，则由此图可作出正确判断的是（ ）A.带电粒子带负电荷B.带电粒子带正电荷C.带电粒子所受电场力的方向向左D,带电粒子做匀变速运动 6、一带电粒子沿着右图中曲线 JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中 依 少 依 机 若不计粒子受的重力，可以确定（ ）A.该

9、粒子带正电B.该粒子带负电C.从J到K粒子的电势能增加D.粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变 7、如下图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3,已知MN = NQ, a、b两带电粒子从等势线2上的。点以相同的初速 度飞出.仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如下图所示， 则（）A.a一定带正电，b一定带负电B.a加速度减小，b加速度增大C.MN电势差|Umn|等于NQ两点电势差|Unq|D.a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小8、如下图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图 中所示的运动轨迹.M和N是轨迹上

10、的两点，其中M点在轨迹的最右点.不计重力，下 列表述正确的是（ ）A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变D .粒子在电场中的电势能始终在增加 9、如下图为一匀强电场，某带电粒子从 A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J,电场力彳的功为1.5 J.则下列说法正确的是（ ）A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5 JC.粒子在A点的动能比在B点多0.5 JD.粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J 10、如下图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受

11、重力不计，则下列判断正确的是（ ）A.电场线方向向下B.粒子一定从a点运动到b点C. a点电势比b点电势高D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能 11、下图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线， 两粒子M、N质量相等， 所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中 运动的轨迹分别如右图中两条实线所示.点 a、b、c为实线与虚线的交点.已知 O点电势高于c点，若不计重力，则（）A.M带负电荷，N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从。点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 1

12、2、某电场的电场线的分布如图所示.一个带电粒子只在电场力作用下(CD )由M点沿图中虚线所示的路径运动通过 N点.则下列判断正确的是A.粒子带负电B.粒子在M点的加速度大C.粒子在N点的速度大D.电场力对粒子做正功13、图中的实线表示电场线、虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过 M点，再经过N点，则可以判定（A. M点的电势高于N点的电势B.粒子在M点的电势能小于N点的电势能C.粒子在M点的加速度大于在N点的加速度D.粒子在M点的速度小于在N点的速度答案1、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运 动轨迹如图中虚线所示，由 M运动到N,以下说法正确的是

13、（ ）A.粒子必定带正电荷B.粒子在M点的加速度大于它在 N点的加速度C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能解析： 本题是由电场线和粒子运动轨迹判断粒子运动情况的题目.其的一侧弯曲的向，故此关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子轨迹弯曲（即凹侧）并沿电场线的切线方向，根据电荷运动轨迹情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方 点电荷带正电，A选项正确.由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在 N点加速度大，C选项正确，粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点 电荷在N点动能大，故D选项正

14、确.答案： ACD 2、实线为三条未知方向的电场线，从电场中的 M点以相同的速度飞出a、b 两个带电粒子，a、b的运动轨迹如右图中的虚线所示（a、b只受电场力作用）， 则（）A . a一定带正电，b一定带负电B.电场力对a做正功，对b做负功C.a的速度将减小，b的速度将增大D.a的加速度将减小，b的加速度将增大由于电场线方向未知，故无法确定 a、b的电性，A错；电场力对a、b均做 正功，两带电粒子动能均增大，则速度均增大， B、C均错；a向电场线稀疏 处运动，电场强度减小，电场力减小，故加速度减小， b向电场线密集处运 动，故加速度增大，D正确.答案：D3、如右图所示，实线表示匀强电场中的电场

15、线，一带电粒子 （不计重力）经过 电场区域后的轨迹如图中虚线所示，a、b是轨迹上的两点，关于粒子的运动情况，下列说法中可能的是（ ）A.该粒子带正电荷，运动方向为由 a至bB.该粒子带负电荷，运动方向为由 a至bC.该粒子带正电荷，运动方向为由 b至aD.该粒子带负电荷，运动方向为由 b至a答案：BD4、如右图所示，AB是某个点电荷的一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个负电荷，它仅在 力作用下沿电场线向B点运动，下列判断正确()A.电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动，加速度越来越小B.电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动，具加速度大小变化由题设 条件不能确定C.电场线由A点指向B点，

16、电荷做匀加速运动D.电场线由B点指向A点，电荷做加速运动，加速度越来越大解析： 仅由一条电场线是不能确定电场线的疏密情况的，所以无法判定电场力大小变化及加速度大小变化情况，选项 A、C、D错误；负电荷从O点 由静止向B点运动，说明其所受电场力由A点指向B点，电场强度方向由B 点指向A点，所以选项B正确.答案：B5、如右图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场 区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点，若带电粒子在运动中只受电场力作 用，则由此图可作出正确判断的是()A.带电粒子带负电荷B.带电粒子带正电荷 川一C.带电粒子所受电场力的方向向左 / E毋上I、 工小、上 L AD

17、.带电粒子做匀变速运动 由运动轨迹的弯曲特点可知，带电粒子受水平向左的电场力作用，故粒子 带负电，由于粒子在匀强电场中运动，则粒子受电场力是恒定的，可知粒子 运动的加速度大小不变.答案： ACD6、一带电粒子沿着右图中曲线 JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中 M若不计粒子受的重力，可以确定（）势能之和不变A.该粒子带正电B.该粒子带负电C.从J到K粒子的电势能增加D.粒子从J到K运动过程中的动能与电解析： 此题已知电场中的一簇等势面，并且知道各等势面电势的高低, 可知电场线与等势面垂直，且指向左.由粒子运动的轨迹知，粒子所受电场力的方向与电场线方向相反，所以粒子带负电，A

18、错，B正确；粒子从J到K运动过程中，电场力做正功，所以电势能减小， C错；只有电场力做功，动能与电势能之和保持不变，D对.答案：BD7、如下图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线 1、2、3, 已知 MN = NQ, a、b两带电粒子从等势线 2 上的 O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下， , 一T 两粒子的运动轨迹如下图所示，则（）A.a一定带正电，b一定带负电B.a加速度减小，b加速度增大C.MN电势差|Umn|等于NQ两点电势差|Unq|D.a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小解析： 本题考查电场线、等势线、电场力的功.由带电粒子在运动轨迹

19、，结合曲线运动的特点可知带电粒子所受的电场力方向，但因为电场线的 方向不确定，故不能判断带电粒子带电的性质， A错；由电场线的疏密可知， a加速度将减小，b加速度将增大，B正确；因为是非匀强电场，故 MN电势 差并不等于NQ两点电势差，C错；但因为等势线1与2之间的电场强度比2 与3之间的电场强度要大，故1、2之间的电势差要大于2、3之间的电势差， 但两粒子的带电荷量大小不确定，故无法比较动能变化量的大小， D错误.答案：B8、如下图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中， 在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹.M和N是轨迹上的两点，其中 M点在轨迹 的最右点.不计重力，下列表述正确的

20、是（ ）A.粒子在M点的速率最大 B.粒子所受电场力沿电场方向 C.粒子在电场中的加速度不变 D.粒子在电场中的电势能始终在增加粒子接近M点过程中电场力做负功，离开 M点的过程中电场力做正功，所 以在M点粒子的速率应该最小，A、B错误，粒子在匀强电场中运动，所受 电场力不变，加速度不变 C正确，因为动能先减小后增加，所以电势能先增 加后减小，D错误.答案：C9、如下图为一匀强电场，某带电粒子从 A点运动到B点.在这一运动过程 中克服重力做的功为2.0 J,电场力做的功为1.5 J.则下列说法正确的是（ ）A .粒子带负电 B.粒子在A点的电势能比在 B点少1.5 J 产VC.粒子在A点的动能比

21、在B点多0.5 J D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J解析： 粒子从A点运动到B点，电场力做正功，且沿着电场线，故粒 子带正电，所以选项A错；粒子从A点运动到B点，电场力做正功，电势能 减少，故粒子在A点的电势能比在B点多1.5 J,故选项B错；由动能定理， 亚6+亚电=在卜，一2.0 J+ 1.5 J= EkB-EkA,所以选项C对；由其他力（在这里 指电场力）做功等于机械能的tf加，所以选项 D对.答案：CD10、如下图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射 入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计， 则下列判断正确的是（ ）A.电场线

22、方向向下 方一B.粒子一定从a点运动到b点 * IC. a点电势比b点电势高 、占D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能解析： 无论粒子从a点或者从b点射入电场，由于运动轨迹向下弯曲， 说明粒子受电场力方向向下，可判断电场线的方向向上而不是向下，A错误; 粒子既可以从a点运动到b点，也可以从b点运动到a点，B错误；由于顺 着电场线方向电势在降低，故有 &轨C错误；负电荷逆着电场方向运动 时电势能减少，顺着电场方向运动时电势能增加，因而粒子在 a点的电势能大于在b点的电势能，D正确.答案：D11、下图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线， 两粒子M、 N质量相等，所带电荷的绝对值也

23、相等.现将 M、N从虚线上的O点以相同 速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如右图中两条实线所示. 点a、b、 c为实线与虚线的交点.已知 O点电势高于c点，若不计重力，则（）A.M带负电荷，N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从。点运动至a点的过程中克服电场力D.M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零解析： 因为。点电势高于c点电势，可知场强方向竖直向下，正电荷 受到的电场力向下，负电荷受到的电场力向上，可知 M是正电荷，N是负电荷，故A错，M运动到c点电场力做正功，N运动到a点电场力也做正功，且M、N电量荷相等，匀强电场相等距离的等势线间的电势差也相等，所以做功相等，选项B正确、C错；由于O、b点在同一等势面上，故 M在从O点运动到b点的过程中电场力做功为零，选项 D正确.答案:BD