1、专题限时集训(六)第6讲带电粒子在电场中的运动(时间：40分钟)图611真空中某点电荷产生的电场中，有a、b、c三个点，其中a、b两点场强方向如图61所示，以下各量大小判断正确的是()A电场强度大小EaEbEcB电势abcC电势差UOaUObUOcD电势差UOaUObEc，选项A错误；a、b在同一等势面上，且c abO，则UOAUOB UOC，选项B、C错误，选项D正确2C解析 由图中电场线的分布看，平行金属板间的电场不能看做匀强电场，选项A错误；虚线MN为一等势线，b点的电势等于d点的电势，选项B错误；上极板带正电荷，电场线由c指向d，b点的电势低于c点的电势，选项C正确；若将一正电荷从电场
2、中的任一点由静止释放，若所处位置的电场线弯曲，它不沿着电场线运动到负极板，选项D错误3B解析 设每个圆环产生的电场的场强大小为E，则图A产生的电场的场强如图甲所示；图B中两个圆环各自产生的电场如图乙所示，合场强的大小为E；图C中第一、三象限产生的电场的场强大小相等，方向相反，合场强为0，整个圆环产生的电场就相当于第二象限的圆环产生的电场，如图丙所示； 图D中产生的电场的合场强为零，故选项B正确4B解析 xx1和xx1两处，电场强度最大且大小相同，方向相反，选项A错误，选项B正确；仅在电场力作用下运动，动能和电势能之和保持不变，x0处电势能最大，电势最高，选项C错误；从xx1运动到x过程中，电荷
3、的速度逐渐增大，电势能逐渐减小，选项D错误5C解析 A、B间是一个匀强电场，b处的电场线比A、B板间的电场线疏一些，b点的场强应略小于1000 V/m，A、B错误；A、B间共有11条等势线，将120 V分成12段，每相邻两条等势线间的电势差为10 V，ab间共有6段，故Uab60 V，WabqUab60 eV，电子的电势能增加60 eV.6C解析 示波管某方向的偏转位移与电压成正比，在XX这对电极上，xUXX，当电压UXX1 V时，x2；在YY这对电极上，yUYY，当电压UYY2 V时，y2；选项C正确7B解析 由牛顿第二定律，有Eqmgm，则重力mg0.2qE，重力做功0.2qEx, 重力势
4、能减少了0.2 qEx，选项D错误；由动能定理，有maxEk，动能减少了0.8qEx，选项A错误；电场力做功qEx，电势能增加了qEx，机械能减少了qEx，选项B正确，选项C错误8D解析 小球由A到B时，由动能定理，有mglsin 60Eql0，则Eqmg，选项B错误，选项D正确；小球在B位置合力不为0，不处于平衡状态，选项A错误；小球将在A、B之间往复运动，且幅度不变，选项C错误9. (1)(2)解析 (1)对小物体，由牛顿第二定律，有FNmgcos kmgsin FNma解得：a.(2)从A点出发到最高点和从最高点返回A点的过程，分别由动能定理，有0mvmglsin 2Wfmv2mglsi
5、n 2Wf联立得：v.10(1)(2)单位长度亮线上的电子个数相同；解析 (1)由动能定理，有eU0mv2解得v.(2) 设电子在偏转电场P、Q中的运动时间为t1，P、Q间的电压为u.加速度a平等电场方向x1at垂直电场方向lvt1联立解得x1.电子出偏转电场时，在x方向的速度vxat1电子在偏转电场外做匀速运动，时间为t2水平方向lvt2竖直方向x2vxt2联立解得x2电子达到荧光屏上的位置xx1x2对有电子穿过P、Q间的时间进行讨论：由图乙可知，在任意t时间内，P、Q间电压变化u相等打在荧光屏上的电子形成的亮线长度xu.所以，在任意t时间内，亮线长度x相等由题意可知，在任意t时间内，射出的电子个数是相同的也就是说，在任意t时间内，射出的电子都分布在相等的亮线长度x范围内因此，在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同现讨论2t0时间内，打到单位长度亮线上的电子个数：当电子在PQ电场中的侧移量x1时，由x1得u2U0当偏转电压在02U0之间时，射入P、Q间的电子可打在荧光屏上，由图乙可知，一个周期内电子能从P、Q电场射出的时间t所以，一个周期内打在荧光屏上的电子数为Nt电子打到荧光屏上的最大侧移量xm2U0亮线长度L2xm3l单位长度的亮线上的电子数n.