2017届高三物理一轮复习 第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动.ppt

2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 返回 解析答案 10.如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求： (1)粒子从射入到打到屏上所用的时间； (2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向夹角的 正切值tan α； 解析答案 8 7 9 10 10.如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求： (3)粒子打在屏上的点P到O点的距离x. 解析答案 8 7 9 10 [规律总结] 分析粒子在电场中偏转运动的两种方法 1.分解观点：垂直射入匀强电场的带电粒子，在电场中只受电场力作用，与重力场中的平抛运动相类似，研究这类问题的基本方法是将运动分解，可分解成平行电场方向的匀加速直线运动和垂直电场方向的匀速直线运动. 2.功能观点：首先对带电粒子进行受力分析，再进行运动过程分析，然后根据具体情况选用公式计算. (1)若选用动能定理，则要分清有多少个力做功，是恒力做功还是变力做功，同时要明确初、末状态及运动过程中的动能的增量. (2)若选用能量守恒定律，则要分清带电粒子在运动中共有多少种能量参与转化，哪些能量是增加的，哪些能量是减少的. 返回 1.解答力电综合问题的一般思路 【考点逐项排查】 2.运动情况反映受力情况 (1)物体静止(保持)：F合＝0. (2)做直线运动 ①匀速直线运动：F合＝0. ②变速直线运动：F合≠0，且F合方向与速度方向总是一致. (3)做曲线运动：F合≠0，F合方向与速度方向不在一条直线上，且总指向运动轨迹曲线的凹侧. (4)F合与v的夹角为α，加速运动：0≤α＜90°；减速运动：90°＜α≤180°. (5)匀变速运动：F合＝恒量. [思维深化] 答案 D F mg qE 【题组阶梯突破】 解析答案 12 11 13 12.如图所示，在E＝103 V/m的竖直匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，N为半圆形轨道最低点，P为QN圆弧的中点，一带负电q＝10－4 C的小滑块质量m＝10 g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，位于N点右侧1.5 m的M处，g取10 m/s2，求： (1)要使小滑块恰能运动到半圆形轨道的最高点Q，则小滑块应以多大的初速度v0向左运动？ qE mg FN=0 解析答案 12 11 13 12.如图所示，在E＝103 V/m的竖直匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，N为半圆形轨道最低点，P为QN圆弧的中点，一带负电q＝10－4 C的小滑块质量m＝10 g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，位于N点右侧1.5 m的M处，g取10 m/s2，求： (2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？ qE mg FN 解析答案 12 11 13 FN mg qE 13.如图所示，一电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止.重力加速度取g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)水平向右电场的电场强度； 解析答案 12 11 13 解析答案 12 11 13 [方法点拨] 分析力电综合问题的两种思路 1.动力学的观点 (1)由于匀强电场中带电粒子所受电场力和重力都是恒力，可用正交分解法. (2)综合运用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式，注意受力分析要全面，特别 注意重力是否需要考虑的问题. 2. 能量的观点 (1)运用动能定理，注意过程分析要全面，准确求出过程中的所有力做的功，判 断选用分过程还是全过程使用动能定理. (2)运用能量守恒定律，注意题目中有哪些形式的能量出现. 返回 内容呈现 1.如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源.在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是(　　) A.甲图中夹角减小，乙图中夹角增大 B.甲图中夹角减小，乙图中夹角不变 C.甲图中夹角不变，乙图中夹角不变 D.甲图中夹角减小，乙图中夹角减小 √ 解析答案 2 1 3 4 2.如图所示，场强大小为E、方向竖