2026年高二物理同步5. 带电粒子在电场中的运动（重难点训练）（原卷版）.docxVIP

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5.带电粒子在电场中的运动

TOC\o3-3\h\z\u一、带电粒子在匀强电场中的直线运动 1

二、带电粒子在周期性变化电场中的直线运动 3

三、带电物体(计重力)在匀强电场中的直线运动 5

四、带电物体(计重力)在勺强电场中的圆周运动 7

五、带电物体(计重力)在匀强电场中的一般运动 9

六、带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算 11

七、带电物体(计重力)在非匀强电场中的直线运动 13

八、带电物体(计重力)在非匀强电场中的一般运动 15

一、带电粒子在匀强电场中的直线运动

如图所示，一平行板电容器两极板间距离为d，极板间电势差为U，一个电子从O点沿垂直于极板的方向射入两极板间，最远到达A点，然后返回。已知OA两点相距为h，电子质量为m，电荷量为-e，重力不计，规定右侧极板电势为零。下列说法正确的是（）

A．将右侧极板向右平移一小段距离，电容器带电量减少

B．将右侧极板向右平移一小段距离，电子以原初速度向右运动不能到达A点

C．在电容器与电源断开后将右侧极板向右平移一小段距离，电子刚好到达A点，电子从O点射出时的速度v

D．在电容器与电源断开后将右侧极板向右平移一小段距离，A点的电势降低

如图所示，带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场，板长为L（不考虑边界效应）。t=0时刻，M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0，质量为m，带电量为q的相同粒子，垂直M板向右运动的粒子，到达N板时速度大小为2v0；平行M板向下运动的粒子，刚好从N

(1)粒子从N板下端射出的时间t；

(2)粒子在两板间的加速度a大小及两板之间的距离d；

(3)粒子受到的电场力F的大小及两板间电场强度E的大小。

如图所示，光滑绝缘的斜面倾角为37°，处于水平向右的匀强电场中，一质量m=0.4kg，电荷量q=3×10-3C的小物体置于斜面上P点时，恰好静止。从某时刻开始，电场强度大小不变，方向逆时针旋转37°，小物体从P点由静止沿斜面上滑距离L=3m到达斜面顶端Q点。重力加速度g=10

(1)电场强度的大小；

(2)电场旋转后，PQ两点的电势差：

(3)小物体由P点运动到Q点的时间。

如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。

(1)求带电粒子运动前d2

(2)若在带电粒子运动d2距离时将电压变为原来的一半，求该粒子到达N

如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点，由O点静止释放的电子恰好能运动到P点，现将C板向左平移到P点，则由O点静止释放的电子（）

A．运动到P点返回 B．运动到P和P点之间返回

C．运动到P点返回 D．穿过P点后继续运动

二、带电粒子在周期性变化电场中的直线运动

如图为范围足够大的匀强电场的电场强度E随时间t变化的关系图像。当t=0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（????）

A．粒子将做往返运动，6s末带电粒子回到原出发点

B．粒子在0~2s内的加速度与在2s~4s内的加速度等大反向

C．粒子在4s末的速度为零

D．粒子在0~6s内，所受电场力做的总功不为零

如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的关系图像。当t=0时，在此匀强电场中静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是（）

??

A．0~2s内和2~4

B．5s末与7s末带电粒子速度方向相反

C．12s末带电粒子离出发点最远

D．11s~14s内，电场力做的总功为零

平行板间加如图乙所示的周期性变化的电压，t=0时M板带正电，如图甲所示，一带正电的粒子紧靠M板，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况。粒子运动的速度—时间图像正确的是（）

A． B．

C． D．

如图甲所示，两水平放置的平行导体板A、B，板长为L，板间距离为d，OO为两板中心线，两板间加上有周期性变化的电压UAB，如图乙所示（图中T为已知值，U0为未知值）。左侧P为粒子源，源源不断地发出质量为m、带电量为qq0的带电粒子，粒子均以相同的初速度从O点水平射入两板间。若带电粒子在t=0时刻从O

(1)带电粒子射入平行板的初速度；

(2)图乙中U0

(3)0～T3时间内t0时刻射入平行板的粒子恰好从O

如图甲所示，多级直线加速器由8个横截面积相同且共轴的金属圆筒依次水平排列组成，各金属圆筒依序接在交变电源的两极A、B上，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。t=0时刻，序号为0的金属圆板中央的点状电子源无初速度释放一电子，该电子进入圆筒间隙被加速，经过