如圖，空間有平行于紙面的勻強電場，一帶電量為-q的質(zhì)點（不計重力）在電場力和某恒力的作用下沿圖中虛線從靜止開始沿直線從M運動到N．已知力F與MN的夾角為θ，M、N間距為d，則（ ）

A．勻強電場可能與F方向相反
B．質(zhì)點由M運動到N的過程中，電勢能一定增加
C．M、N兩點的電勢差大小可能等于
D．勻強電場的場強最小值為．
【答案】分析：由題，質(zhì)點做直線運動，其所受的合力為零或合力方向必與速度方向在同一直線上．根據(jù)電場力做功正負(fù)，判斷電勢能的變化．若質(zhì)點做勻速直線運動，根據(jù)題設(shè)條件F、d、θ，功的公式求出力F做功，根據(jù)動能定理，可求出電場力做功，從而求出M、N間電勢差；當(dāng)電場強度方向與MN垂直時，場強最小，由F=qE求出場強的最小值．
解答：解：A、若勻強電場與F方向相反，帶負(fù)電的質(zhì)點所受的電場力方向與F方向相同，質(zhì)點的合力與MN不在同一直線上，應(yīng)做曲線運動，與題不符．故A錯誤．
B、質(zhì)點由M運動到N的過程中，電場力可能與MN的夾角為銳角，對質(zhì)點做正功，電勢能減�。蔅錯誤．
C、若質(zhì)點做勻速直線運動，根據(jù)動能定理得，F(xiàn)dcosθ-qUMN=0，UMN=，故C正確．
B、當(dāng)電場強度方向與MN垂直時，電場力最小，最小值為Fsinθ，則場強最小值為．故D錯誤．
故選C
點評：本題關(guān)鍵要抓住質(zhì)點做直線運動的條件進(jìn)行分析．帶電粒子在電場中運動問題，常常用動能定理求解電勢差．
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?徐州三模）如圖，在空間中有一坐標(biāo)系xOy，其第一象限內(nèi)充滿著兩個勻強磁場區(qū)域I和II，直線OP是它們的邊界，區(qū)域I中的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外；區(qū)域II中的磁感應(yīng)強度為2B，方向垂直紙面向內(nèi)，邊界上的P點坐標(biāo)為（4L，3L）．一質(zhì)量為m電荷量為q的帶正粒子從P點平行于y軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)過一段時間后，粒子恰好經(jīng)過原點O，忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）粒子從P點運動到O點的時間為多少？
（2）粒子的速度大小是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?廣州模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域：以MN為界，上部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，下部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向里，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點有一帶負(fù)電荷的離子處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時刻離子分解成為帶電粒子A和不帶電粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的初速度向右運動，經(jīng)過界線MN時速度方向與界線成60°角，進(jìn)入下部分磁場．當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．求：
（1）P、Q兩點間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在空間中有一坐標(biāo)系oxy，其第一象限中充滿著兩個方向不同的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ．直線OP是它們的邊界．區(qū)域Ⅰ中的磁感應(yīng)強度為2B，方向垂直紙面向內(nèi)，區(qū)域Ⅱ中的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外，邊界上的P點坐標(biāo)為（3L，3L）．一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從P點平行于y軸正方向以速度v0=
2BqLm
射入?yún)^(qū)域Ⅰ，經(jīng)區(qū)域Ⅰ偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ（忽略粒子重力），求：
（1）粒子在Ⅰ和Ⅱ兩磁場中做圓周運動的半徑之比；
（2）粒子在磁場中運動的總時間及離開磁場的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?湖北模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域，以MN為界，上部分的均強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，下部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向內(nèi)，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點有一帶負(fù)電荷的離子處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時刻該離子分解成為帶電荷的粒子A和不帶電的粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的速度向右運動，經(jīng)過界線MN時的速度方向與界線成60°角，進(jìn)入下部分磁場．當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．
（1）P、Q兩點間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源：101網(wǎng)校同步練習(xí)　高三物理　山東科學(xué)技術(shù)出版社 魯教版 題型：038

如圖所示，MN是一固定在水平地面上足夠長的絕緣平板(左側(cè)有擋板)，整個空間有平行于平板向右、場強為E＝2 N/C的勻強電場，在板上C點的左側(cè)有一個垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強度為B＝1T的勻強磁場，一個質(zhì)量為m＝4×10－3 kg、帶負(fù)電的小物塊，帶電量q＝10－7 C，從C點由靜止開始向左先做加速運動再做勻速運動．當(dāng)物體碰到左端擋板后被彈回、若在碰撞瞬間將電場改為豎直向下，大小不變，小物塊返回時在磁場中恰做勻速運動，已知平板MC部分的長度為L＝5 m，物塊與平板間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，求：

(1)小物塊向左運動過程中克服摩擦力做的功W1

(2)小物塊與左端擋板碰撞過程損失的機械能ΔE

(3)小物塊從與左檔板碰后到最終靜止所用時間t

(4)整個過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q

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