高考物理-带电粒子在复合场(电场力,重力)中的运动学案.pdf

第 1 页 共 3 页带电粒子在复合场（电场力，重力）中的运动带电粒子在复合场中的运动的基本类型和方法归纳如下：一、求解带电粒子在复合场中运动的基本思路1. 确定研究对象，2. 进行受力分析（注意重力是否要考虑）一般而言，微观粒子不用考虑重力，如电子，离子，分子等；对于带电小球、液滴尘埃等需要考虑重力但是很多情况还是要视具体情况而定，根据题意判断是否要考虑带电体的重力3. 根据粒子的运动情况，运用牛顿运动定律结合运动学公式，动能定理或能量关系列式求解二、带电粒子在复合场中的受力特点 1.重力的大小G=mg 方向竖直向下， 重力做功与路径无关，其数值除与带电粒子的质量有关外，还与始末位置的高度差有关2. 电场力的大小F=qE，方向与电场强度E及带电粒子所带电荷的性质有关，力做功与路径无关，其数值除与带电粒子的电荷量有关外，还与始末位置的电势差有关，重力、电场力可能做功而引起带电粒子能量的转化直线运动：1如图所示 , 两块长为L 的平行金属板M 、N与水平面成 角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场，一个质量为m 带电量为q 的液滴沿垂直于电场线方向射入电场，并沿虚线通过电场下列判断中正确的是（）A液滴在电场中做匀速直线运动B液滴在电场中的电势能逐渐增大C电场强度的大小E= mgcos/q D液滴离开电场时的动能增量为-mgLsin 2如图所示，一固定直杆AB 长为 L=2m ，与竖直方向的夹角为 =53 ，一质量为m=4kg，电荷量为 q=+3 105C 的小球套在直杆上，球与杆间的动摩擦因数为 =直杆所在处空间有水平向右的匀强电场，场强为E=106N/C ，求：（1）小球静止起从杆的最高点A 滑到最低点B 时的速度大小v1；（2）若杆与竖直方向的夹角为某一值时，小球滑到杆的B 端时的具有最大的速度，则此时杆与竖直方向的夹角和最大速度vm大小各为多少？一般曲线3. 如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成15角， AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m 、电荷量为 +q 的小球在A点以初速度大小v0方向水平向右抛出，经时间 t 小球下落到C点（图中未画出） 时速度大小仍未v0， 则小球由A点运动到C点的过程中， 下列说法不正确的是 ( )A电场力对小球做功为零B小球的机械能减小量为2212mg tC小球的电势能减小DC一定位于AB直线的右侧高三一轮电场组题人：核对人：审核人：学案高三物理第周第个第 2 页 共 3 页圆周运动4. 在竖直平面内有水平向右、场强为E匀强电场，匀强电场中有根长为L 的绝缘细线，一端固定在 O点，另一端系一质量m的带电小球，它静止时位于A点，此时细线与方向成37角，如图所示现对在A点的该小球施加一沿与细线垂直方向的瞬时速度，小球恰能绕O点在做圆周运动下列对小球运动的分析，正确的是（不考虑空气阻力，细线不会缠绕在O点上）（）A小球运动到C点时动能最小B小球运动到F 点时动能最小C小球运动到Q点时动能最大D小球运动到P点时机械能最小直线+曲线5.一绝缘 “ ? ” 形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN 和一半径为R 的光滑半圆环MAP 组成，固定在竖直平面内，其中MN 杆是光滑的， PQ 杆是粗糙的现将一质量为m 的带正电荷的小环套在MN 杆上，小环所受的电场力为重力的12. (1)若将小环由D 点静止释放，则刚好能到达P 点，求 DM 间的距离；(2)若将小环由M 点右侧 5R 处静止释放，设小环与PQ 杆间的动摩擦因数为 ，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功曲线 +直线6. 如图所示的直角坐标系中, 第一象限内分布着均匀辐射的电场, 坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为U; 第三象限内分布着竖直向下的匀强电场, 场强大小为E. 大量电荷量为0 ?q q、 质量为m的粒子 , 某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度0v沿x轴正方向射入匀强电场.若粒子只能从坐标原点进入第一象限, 其它粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走而不影响原来的电场分布. 不计粒子的重力及它们间的相互作用 . 下列说法正确的是( )A.能进入第一象限的粒子, 在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上B.到达坐标原点的粒子速度越大, 入射速度方向与y轴的夹角越大C.能打到荧光屏的粒子, 进入O点的动能必须大于qUD.若202mvUq, 荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮第 3 页 共 3 页带电粒子在复合场（电场力，重力）中的运动学案答案1、 CD 3、ABC 4、BD 5、6、CD 。