1、- 1 -考点突破每日一练（30）带电体在匀强电场中的运动、电磁感应的综合问题1(多选)如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球 M 和 N 分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后， M、 N 保持静止，不计重力，则( )A M 的带电荷量比 N 的大B M 带负电荷， N 带正电荷C静止时 M 受到的合力比 N 的大D移动过程中匀强电场对 M 做负功2(多选)如图所示，一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左不计空气阻力，则小球( )A做直线运动B做曲线运动C速率先减小后增大D速率先增大后减小3如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对
2、平行放置工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属板中间，则( )A乒乓球的左侧感应出负电荷- 2 -B乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞4(多选)如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是 O，最低点是 P，直径 MN 水平 a、 b 是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)， b 固定在 M 点， a 从 N 点静止释放，沿半圆槽运动经过 P 点到达某点 Q(图中未画出)时速度为零则小球 a( )A从 N 到 Q 的过程中，重力与库仑力的合力先增
3、大后减小B从 N 到 P 的过程中，速率先增大后减小C从 N 到 Q 的过程中，电势能一直增加D从 P 到 Q 的过程中，动能减少量小于电势能增加量5真空中存在方向竖直向上、电场强度大小为 E0的匀强电场， A、 B、 C 三点在电场中同一条竖直线上， C 是 A、 B 的中点。在某时刻，带电油滴 a 在 A 点，竖直向上做匀速直线运动，速度大小为 v0，不带电油滴 b 在 B 点从静止释放，经过一段时间， a、 b 在 C 点相碰融为油滴 c，此时刻将电场强度的大小突然变为某值，但保持其方向不变，再经过相同的时间，油滴 c 运动回到 C 点。油滴 a、 b 的质量相等为 m，重力加速度大小为
4、 g。求：（1）油滴 c 在 C 点初速度；（2）变化后的电场强度的大小；（3）油滴 c 从 C 点出发到回到 C 点的过程中，电势能最大值与最小值之差。参考答案1BD 带电小球 M、 N 在不计重力条件下平衡，说明 M、 N 两球所受电场力的合力为零，即M、 N 所在点合场强为零，所以 M 球在 N 球处所产生的场强方向向左，大小为 E，故 M 球带负电；同理， N 球在 M 球处产生的场强方向向右，大小为 E，故 N 球带正电，且两球所带电荷量相等所以 B、D 正确2BC 对小球受力分析，小球受重力、电场力作用，合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上，故小球做曲线运动，故 A 错误，B
5、 正确；在运动的过程中合外力方向与速度方向间的夹角先为钝角后为锐角，故合外力对小球先做负功后做正功，所以速率先减小后增大，- 3 -选项 C 正确，D 错误3D 两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，A 错误；乒乓球不可能吸在左极板上，B 错误；库仑力就是电场力，C 错误；乒乓球与右极板接触后带正电，在电场力作用下向负极板运动，碰到负极板正电荷与负极板上的负电荷中和后带负电，在电场力作用下又向正极板运动，这样会在两极板间来回碰撞，D 正确4BC 小球 a 从 N 点静止释放，过 P 点后到 Q 点速度为零， 整个运动过程只有重力和库仑力做
6、功，库仑力方向与小球 a 速 度方向夹角一直大于 90，所以库仑力在整个过程做负功小 球a 从 N 到 Q 的过程中，库仑力增大，库仑力与重力的夹角减小，所以它们的合力一直增大，故 A 错误；小球 a 受力如图所示，在靠近 N 点的位置，合力与速度夹角小于 90，在 P 点合力与速度夹角大于 90，所以小球 a 从 N 到 P 的过程中，速率应先增大后减小，故 B 正确；从 N 到 Q 的过程中，库仑力一直做负功，所以电势能一直增加，故 C 正确；根据能量守恒可知， P 到 Q 的过程中，动能的减少量等于重力势能和电势能的增加量之和，故 D 错误5 【参考答案】 （1） 02v方向竖直向下（2
7、）3 E0（3） 204mv【解题思路】 （1）油滴 a 从 A 到 C 做匀速直线运动，平均速度为 v0；油滴 b 从 B 到 C 只受重力作用，故做自由落体运动；根据油滴 a， b 在 C 点相遇可得：油滴 b 的平均速度也为v0，那么，根据匀加速直线运动规律可得：油滴 b 在 C 点碰前速度为 2v0；故根据油滴 a、 b在 C 点相碰融为油滴 c 动量守恒可得：油滴 c 在 C 点初速度 01m，方向竖直向下。（2）根据油滴 b 做自由落体运动可得：油滴碰前运动时间 012vtg；油滴 c 只受重力和电场力作用，故油滴 c 做匀变速直线运动；那么，根据油滴 c 经过相同时间 t1回到 C 点可得：油滴 c 的加速度 12vagt，方向竖直向上；故油滴 c 受到的电场力 qE=2mg+2ma=3mg；由油滴 a 做匀速直线运动可得：油滴 a 受力平衡，故有 qE0=mg，所以，变化后的电场强度E=3E0。（3）由（2）可知：油滴 c 从 C 点出发到回到 C 点的过程做匀变速运动，故最低点到 C- 1 -点的距离为204vdag；根据电场力方向向上可得：油滴带正电，那么，油滴在 C 点电势能最小，当油滴运动到最低点时，电势能最大，所以，电势能最大值与最小值之差 220034PvEqdmg。
