如图所示水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面一带电金属滑块以的初动能从斜面底端冲上斜面到顶端时返回已知滑块从滑到的过程中克服摩擦力做功克服重力做功以点为零重力势能点则滑块上滑过程中机械能减少滑块上滑过程中机械能与电势能之和减少滑块上滑过程中动能与重力势能相等的点在中点之上滑块返回到斜面底端时动能为

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158735. （2023•西安中学•高三上二月） $德优题库$ 如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，一带电金属滑块以E_k0=30J的初动能从斜面底端A冲上斜面，到顶端B时返回，已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功10J，克服重力做功24J，以A点为零重力势能点，则（　　）

A.滑块上滑过程中机械能减少10J

B.滑块上滑过程中机械能与电势能之和减少34J

C.滑块上滑过程中动能与重力势能相等的点在中点之上

D.滑块返回到斜面底端时动能为2J

共享时间:2023-12-16 难度:3

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[考点]

电场力做功与电势能变化的关系，带电粒子（计重力）在匀强电场中的直线运动，从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题，

[答案]

[解析]

解：A．根据题意，从A到B动能从30J减为0，重力做负功，即重力势能从0增加到24J，机械能减小量为：ΔE_K﹣ΔE_P＝30J﹣24J＝6J，故A错误；
B．设从A到B电场力做功为W，由动能定理有：W﹣W_G﹣W_f＝0﹣E_K0，解得：W＝4J，即电势能减小ΔE_p电＝4J，由A选项分析可知机械能减小ΔE＝6J，故机械能与电势能之和减小ΔE′＝ΔE+ΔE_p电＝6J+4J＝10J，故B错误；
C．由对称性可知，当滑块滑上中点，重力势能增加12J，克服摩擦力做功5J，电场力做功2J，由动能定理有：﹣W_G﹣W_f1+W_电1＝E_k1﹣E_k0，
可得此时动能为：E_k1＝30J﹣12J﹣5J+2J＝15J，可知，此时动能大于重力势能，滑块再向上运动的过程中，动能继续减小，重力势能继续增加，
可知滑块再上滑过程中，动能与重力势能相等的点在中点之上，故C正确；
D．滑块返回到斜面底端时，相对于最初始时，整个过程电场力、重力做功不做功，由动能定理有：﹣2W_f＝E_k2﹣E_k0，解得动能：E_k2＝10J，故D错误。
故选：C。

[点评]

本题考查了"电场力做功与电势能变化的关系，带电粒子（计重力）在匀强电场中的直线运动，从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题，"，属于"难典题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

162934. （2021•西安一中•高二上期中） $德优题库$ 如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（　　）

A.所受重力与电场力平衡

C.电势能逐渐增加

B.动能逐渐增加

D.做匀变速直线运动

共享时间:2021-11-30 难度:2 相似度:2.5

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158748. （2023•西安中学•高三上二月） $德优题库$ 某电场沿x轴上各点的电场强度大小变化如图所示；场强方向与x轴平行，规定沿x轴正方向为正，一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴负方向运动，到达x_l位置时速度第一次为零，到达x₂位置时速度第二次为零，不计粒子的重力．下列说法正确的是（　　）

A.点电荷从x_l运动到x₂的过程中，速度先保持不变，然后均匀增大再均匀减小

B.点电荷从O沿x轴正方向运动到x₂的过程中，加速度先均匀增大再均匀减小

C.电势差Uox_l＜Uox₂

D.在整个运动过程中，点电荷在x_l、x₂位置的电势能最大

共享时间:2023-12-15 难度:2 相似度:1.67

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160630. （2016•西工大附中•七模）如图所示x轴上各点的电场强度如图所示，场强方向与x轴平行，规定沿x轴正方向为正，一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴正方向运动，点电荷到达x₂位置速度第一次为零，在x₃位置第二次速度为零，不计粒子的重力．下列说法正确的是（　　）

A.．点电荷从O点运动到x₂，再运动到x₃的过程中，速度先均匀减小再均匀增大，然后减小再增大

B.点电荷从O点运动到x₂，再运动到x₃的过程中，加速度先减小再增大，然后保持不变

C.点电荷在x₂、x₃位置的电势能最小

D.．O点与x₂和O点与x₃电势差U_O＝U_O

共享时间:2016-06-08 难度:2 相似度:1.67

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160081. （2021•西安中学•八模）如图所示，xOy坐标系内存在平行于坐标平面的匀强电场。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以v₀的速度沿AB方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于y轴击中C点。已知A、B、C三个点的坐标分别为（﹣

L，0）、（0，2L）、（0，L）。若不计重力与空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）

A.带电粒子由A到C过程中电势能一定增大

B.．带电粒子由A到C过程中最小速度一定为v₀

C.．匀强电场的场强大小为E＝

D.若匀强电场的大小和方向可调节，粒子恰好能沿AB直线方向到达B点，则此状态下电场强度大小为

共享时间:2021-06-13 难度:2 相似度:1.67

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160503. （2017•师大附中•二模）如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为

圆弧。一个质量为m电荷量为﹣q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（　　）

A.小球一定能从B点离开轨道

B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动

C.若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H

D.小球到达C点的速度可能为零

共享时间:2017-03-24 难度:2 相似度:1.67

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162422. （2023•铁一中学•高二上期中）如图甲所示为利用静电除尘原理做成的空气净化器，为了提高除尘效率，放电极做成带芒刺的圆柱体装在集尘极的中心轴上，接通直流高压电源，放电极周围形成电晕，电晕能将空气分子电离，产生电子和正离子。设喷进来的灰尘的质量均为m、初速度均为v₀，经过电晕周围瞬间吸附电子后带电量为q，在电场力的作用下向集尘极运动，且运动过程中灰尘的重力忽略不计。集尘极的半径为R，集尘极的最大电势为φ₀，放电极接地，放电极与集尘极之间的电势大小与x（距放电极中心的距离）的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A.直流高压电源的右侧是负极

B.越靠近放电极，电场强度越小

C.带电灰尘在向集尘极运动的过程中，电势能增大

D.带电灰尘到达集尘极的速度不可能大于

共享时间:2023-11-10 难度:2 相似度:1.67

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160770. （2016•华清中学•二模） $德优题库$ 如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（　　）

A.所受重力与电场力平衡

C.电势能逐渐增加

B.动能逐渐增加

D.做匀变速直线运动

共享时间:2016-03-28 难度:2 相似度:1.67

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160270. （2020•西安中学•八模）如图所示，竖直面内有一匀强电场，其方向与x轴夹角为37°，现有一带负电的小球，从O点以速度v₀竖直向下抛出，已知小球的加速度沿x轴方向，则关于带电小球运动过程中的说法正确的是（　　）

A.小球所受电场力的大小为mg

B.小球的电势能与重力势能之和一直在减小

C.小球的电势能与动能之和一直在减小

D.经过t＝的时间，小球的机械能达到最小值

共享时间:2020-06-17 难度:3 相似度:1.34

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161915. （2022•长安区一中•高二上期末）如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B板的电势φ随时间t的变化情况如图乙所示，t＝0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当t＝2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是（　　）

A.φ₁：φ₂＝1：2

B.φ₁：φ₂＝1：3

C.在0～2T时间内，当t＝T时电子的动能最大

D.在0～2T 时间内，电子的动能增大了

共享时间:2022-02-27 难度:3 相似度:1.34

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162098. （2024•华清中学•高二上期中）如图所示，带电平行金属板A、B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔．一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A、B两板的正中央c点，不计空气阻力，则（　　）

A.微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小

B.微粒在下落过程中重力做功为，电场力做功为﹣qU

C.微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为

D.若微粒从距B板高1.5h处自由下落，则恰好能达到A板

共享时间:2024-11-26 难度:3 相似度:1.34

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160733. （2019•高新一中•四模） $德优题库$ 如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E，M点与N点在同一电场线上。两个质量相等的带正电荷的粒子，以相同的速度v₀分别从M点和N点同时垂直进入电场，不计两粒子的重力和粒子间的库仑力。已知两粒子都能经过P点，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A.从M点进入的粒子先到达P点

B.从M点进入的粒子电荷量较小

C.从M点进入的粒子动量变化较小

D.从M点进入的粒子的电势能变化较小

共享时间:2019-04-24 难度:3 相似度:1.34

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158750. （2023•西安中学•高三上二月）如图甲所示，A、B是一对平行金属板．A板的电势φ_A＝0，B板的电势φ_B随时间的变化规律为如图乙所示，现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内．电子的初速度和重力的影响均可忽略，则（　　）

A.若电子是在t＝0时刻进入的，它可能不会到达B板

B.若电子是在t＝时刻进入的，它一定不能到达B板

C.若电子是在t＝时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板

D.．若电子是在t＝时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板

共享时间:2023-12-15 难度:1 相似度:1.33

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160475. （2018•铁一中学•二模） $德优题库$ 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板向右平移到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

共享时间:2018-03-17 难度:1 相似度:1.33

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160512. （2016•师大附中•八模）如图所示，三维坐标系O﹣xyz的z轴方向竖直向上，所在空间存在沿y轴正方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为+q的小球从z轴上的A点以速度v沿x轴正方向水平抛出，A点坐标为（0，0，L），重力加速度为g，场强E＝

．则下列说法中正确的是（　　）

A.小球运动的轨迹为抛物线

B.小球在xOz平面内的分运动为非平抛运动

C.小球到达xOy平面时的速度大小为

D.小球的运动轨迹与xOy平面交点的坐标为（v，L，0）

共享时间:2016-06-13 难度:1 相似度:1.33

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160176. （2020•西安中学•四模）两块水平平行放置的导体板如图所示，板间距为d，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为U₀的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间．当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t₀；当在两板间加如图所示的周期为2t₀，幅值恒为U₀的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过．则（　　）