高考物理一轮复习 电场中功能关系的综合运用专练.docxVIP

电场中功能关系的综合运用专练 在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如下图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力.求： （1）小球水平位移x1与x2的比值； （2）小球落到B点时的动能EkB； （3）小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin. 如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷q=+1.0×10-4C，质量m=0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的 （1）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小。 （2）D点到B点的距离xDB （3）带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能（结果保留3位有效数字）。 如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)水平向右电场的电场强度的大小； (2)若将电场强度减小为原来的eq \f(1,2)，小物块的加速度是多大； (3)电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能。 如图甲所示，相距d＝15 cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板，当给他们加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场。今在A、B两板之间加上如图乙所示的交变电压，交变电压的周期T＝1.0×10－6 s，t＝0时A板的电势比B板的电势高，且U0＝1 080 V，一个比荷eq \f(q,m)＝1.0×108 C/kg的带负电荷的粒子在t＝0时刻从B板附近由静止开始运动不计重力。 (1)当粒子的位移为多大时，速度第一次达到最大，最大值是多少？ (2)粒子运动过程中，将与某一极板相碰撞，求粒子碰撞极板时速度大小。 如图所示，长为2L的平板绝缘小车放在光滑水平面上，小车两端固定两个绝缘的带电小球A和B，A的带电荷量为＋2q，B的带电荷量为－3q，小车(包括带电小球A、B)总质量为m。虚线MN与PQ均沿竖直方向且相距3L，开始时虚线MN位于小车正中间。若视带电小球为质点，在虚线MN、PQ间加上方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场后，小车开始运动。试求： (1)小车向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量； (2)A球从开始运动至刚离开电场所用的时间。 如图所示，光滑绝缘水平面上方存在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场．某时刻将质量为m、带电荷量为－q的小金属块从A点由静止释放，经时间t到达B点，此时电场突然反向且增强为某恒定值，又经过时间t小金属块回到A点．小金属块在运动过程中电荷量保持不变．求： (1)A、B两点间的距离； (2)电场反向后匀强电场的电场强度大小． 水平面上有一个竖直放置的部分圆弧轨道，A为轨道的最低点，半径OA竖直，圆心角AOB为60°，半径R＝0.8 m，空间有竖直向下的匀强电场，场强E＝1×104 N/C。一个质量m＝2 kg、电荷量为q＝－1×10－3 C的带电小球，从轨道左侧与圆心O同一高度的C点水平抛出，恰好从B点沿切线进入圆弧轨道，到达最低点A时对轨道的压力FN＝32.5 N。不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)小球抛出时的初速度v0的大小； (2)小球从B到A的过程中克服摩擦所做的功Wf。 如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h＝0.8m。有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑。小环离开杆后正好通过C端的正下方P点。（g取10m/s2）求： （1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向； （2）小环从C运动到P过程中的动能增量； （3）小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。 如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的小球，自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下，接着通过半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道最高点C，已知小球质量为m=0.5kg，匀强电场的场强E=2×105N/C，小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计，求： （1）H至少应为多少？ （2）通过调整释放高度使小球到达C点的速度为2m/s，则小球落回到 斜面时的动能是多少？ 如图所示，第一象限中有沿x轴的正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等．一个质量为m，电荷量为－q 的带电质点以初速度v0从x轴上P(－L,0)点射入第二象限，已知带电质点在第一和第二