(完整word版)带电粒子在电场中的运动轨迹专题
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，加速度越来越小
B．电场线由B点指向A点,该电荷做加速运动,其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
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φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力，可以确定( ) 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O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
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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 C．粒子在A点的动能比在B点多0。5 J D．粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J
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O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零
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( ) 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．其关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子轨迹弯曲的一侧(即凹侧）并沿电场线的切线方向，根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，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
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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： D
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 答案： BD
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，加速度越来越小
B．电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动,其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 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: B
5、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
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
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： ACD
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φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力,可以确定（ ) 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势能之和不变 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
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有电场力做功，动能与电势能之和保持不变，D对． 答案： BD
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O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 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,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： B
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
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： C
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 C．粒子在A点的动能比在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，WG＋W电＝ΔEk，－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)做功等于机械能的增加，所以选项D对． 答案: CD
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 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φa＜φb，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： D
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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O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电相等距离的等势线间的电势差也相等，所以做功相等，选项Bb点在同一等势面上,故M在从O点运动到b点的过程中电场力确．
答案： BD
荷，故A错，M运动量荷相等，匀强电场正确、C错；由于O、做功为零,选项D正