课时作业七 带电粒子在电场中的运动
一、选择题
1．(2016年高考·课标全国卷Ⅲ)关于静电场的等势面，下列说法正确的是( )
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
解析：在静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项A错误；电场线与等势面一定相互垂直，选项B正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项C错误；电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，移动负试探电荷时，电场力做负功，选项D错误．
答案：B
2．(2019年定州第三次月考)如图1，匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点．已知G、F、B、D点的电势分别为8 V、3 V、2 V、4 V，则A点的电势为( )
图1
A．1 V B．－1 V
C．2 V D．3 V
解析：在匀强电场中，由公式U＝Ed知，沿着任意平行且相等的距离电势差相等，由于GF∥CB，且GF＝CB，则有φG－φF＝φC－φB，代入数据解得φC＝φG－φF＋φB＝8 V－3 V＋2 V＝7 V，同理，φA－φB＝φD－φC，解得φA＝φB＋φD－φC＝2 V＋4 V－7 V＝－1 V，故B正确．
答案：B
3．(2018年高考·天津卷)如图2所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN.下列判断正确的是( )
图2
A．vM<vN，aM<aN B．vM<vN，φM<φN
C．φM<φN，EpM<EpN D．aM<aN，EpM<EpN
解析：由粒子的轨迹知电场力的方向偏向右，因粒子带负电，故电场线方向偏向左，由沿电场线方向电势降低，可知φN<φM，EpM<EpN.N点电场线比M点密，故场强EM<EN，由加速度a＝知aM<aN.粒子若从N点运动到M点，电场力做正功，动能增加，故vM>vN.综上所述，选项D正确．
答案：D
4．(2019年菏泽一中质检)如图3为静电除尘机原理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，图中虚线为电场线(方向未标)．不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量的变化，则( )
图3
A．电场线方向由放电极指向集尘极
B．图中A点电势高于B点电势
C．尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D．尘埃在迁移过程中电势能减小
