（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場 專題突破七 電場綜合問題課件.ppt

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1、,大一輪復(fù)習(xí)講義,專題突破七電場綜合問題,,第六章靜電場,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,課時作業(yè),限時訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,研透命題點(diǎn),隨堂測試,細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),隨堂檢測 檢測課堂學(xué)習(xí)效果,課時作業(yè),限時訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,,研透命題點(diǎn),,,1.主要類型 (1)vt圖象；(2)x圖象；(3)Ex圖象. 2.應(yīng)對策略 (1)vt圖象：根據(jù)vt圖象的速度變化、斜率變化(即加速度的變化)，確定電荷所受電場力的方向與電場力的大小變化情況，進(jìn)而確定電場的方向、電勢的高低及電勢能的變化.,,,,命題點(diǎn)一靜電場圖象問題,(2)x圖象：電場強(qiáng)度的大小等于x圖線的斜率大小，電場強(qiáng)度為

2、零處，x圖線存在極值，其切線的斜率為零.在x圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關(guān)系確定電場強(qiáng)度的方向.在x圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用WABqUAB，進(jìn)而分析WAB的正負(fù)，然后作出判斷. (3)Ex圖象：根據(jù)Ex圖象中E的正負(fù)確定電場強(qiáng)度的方向，再在草紙上畫出對應(yīng)電場線的方向，根據(jù)E的大小變化，確定電場的強(qiáng)弱分布.,例1(多選)(2018興化一中四模)在真空中的x軸上的原點(diǎn)和x6a處分別固定一個點(diǎn)電荷M、N，在x2a處由靜止釋放一個正點(diǎn)電荷P，假設(shè)點(diǎn)電荷P只受電場力作用沿x軸方向運(yùn)動，其速度大小與在x軸上的位置關(guān)系如圖1所示，則下列說法中正確的是 A.點(diǎn)電荷M、N一定

3、都是正電荷 B.點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為21 C.點(diǎn)電荷P的電勢能一定是先增大后減小 D.點(diǎn)電荷P所受電場力一定先減小后增大,圖1,,,解析由vx圖象可知，點(diǎn)電荷P的速度先增大后減小，所以點(diǎn)電荷P的動能先增大后減小，說明電場力先做正功，后做負(fù)功，結(jié)合正電荷受到的電場力的方向與場強(qiáng)的方向相同可知，電場強(qiáng)度的方向先沿x軸的正方向，后沿x軸的負(fù)方向，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)與電場的疊加原理可知，點(diǎn)電荷M、N一定都是正電荷，故A正確； 由題圖可知，在x4a處點(diǎn)電荷P的速度最大，速度的變化率為0，說明x4a處的電場強(qiáng)度等于0，則點(diǎn)電荷M與N在x4a處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，根據(jù)點(diǎn)電荷場

4、強(qiáng)公式得： ，所以點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為41，故B錯誤；,點(diǎn)電荷P的動能先增大后減小，由于只有電場力做功，所以點(diǎn)電荷P的電勢能一定是先減小后增大，故C錯誤； 由題圖圖象可知，點(diǎn)電荷的加速度先減小后增大，則所受的電場力一定先減小后增大，選項(xiàng)D正確.,例2(2018常州市一模)帶電球體的半徑為R，以球心為原點(diǎn)O建立坐標(biāo)軸x，軸上各點(diǎn)電勢隨x變化如圖2所示.下列說法正確的是 A.球帶負(fù)電荷 B.球內(nèi)電場強(qiáng)度最大 C.A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 D.正電荷在B點(diǎn)的電勢能比C點(diǎn)的大,,圖2,解析從球出發(fā)向兩側(cè)電勢降低，而電場線從正電荷出發(fā)，沿著電場線電勢降低，故球帶正電荷，A錯誤； 球

5、是等勢體，故內(nèi)部任意兩點(diǎn)間的電勢差為零，故場強(qiáng)為零，而球外場強(qiáng)大于零，B錯誤； A點(diǎn)與B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向相反，故不同，C錯誤； 從B到C，電勢降低，故正電荷電勢能減小，D正確.,例3(多選)某靜電場在x軸上的場強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖3所示，x軸正方向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，一個帶正電的點(diǎn)電荷只在電場力的作用下沿x軸運(yùn)動，x1、x2、x3、x4四點(diǎn)間隔相等.則 A.點(diǎn)電荷在x2和x4處電勢能相等 B.點(diǎn)電荷由x1運(yùn)動到x3的過程中電勢能減小 C.x1、x2兩點(diǎn)之間的電勢差小于x3、x4兩點(diǎn)之間的電勢差 D.點(diǎn)電荷由x1運(yùn)動到x4的過程中電場力先減小后增大,圖3,,,變式1(2018蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào)

6、)一帶電粒子在電場中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運(yùn)動.取該直線為x軸，起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，其電勢能Ep與位移x的關(guān)系如圖4所示，下列圖象中合理的是,圖4,,解析Epx圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示電場力，故電場力逐漸減小，根據(jù)E ，知電場強(qiáng)度也逐漸減小，A錯誤； 根據(jù)動能定理，有：FxEk，故Ekx圖線上某點(diǎn)切線的斜率表示電場力；由于電場力逐漸減小，與B圖矛盾，B錯誤； 根據(jù)公式v2v022ax，勻變速直線運(yùn)動的v2x圖象是直線，而vx圖象不可能是直線，C錯誤； 粒子做加速度減小的加速運(yùn)動，D正確.,帶電體在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動時，既受重力，又受電場力，由于這兩個力都是恒力，故其合力也為恒力，可用

7、二者合力代替這兩個力，這樣物體就只受一個力了，該力可稱為等效重力. 1.等效重力法.將重力與電場力進(jìn)行合成，如圖5所示，則F合為等效重力場中的“重力”，g 為等效重力場中的“重力加速度”，F(xiàn)合的方向等效為“重力”的方向，即在等效重力場中的豎直向下方向.,,,,命題點(diǎn)二“等效法”處理力電復(fù)合場問題,圖5,2.在“等效力場”中做圓周運(yùn)動的小球，經(jīng)常遇到小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的臨界速度問題.小球能維持圓周運(yùn)動的條件是能過最高點(diǎn)，而這里的最高點(diǎn)不一定是幾何最高點(diǎn)，而應(yīng)是物理最高點(diǎn).幾何最高點(diǎn)是圖形中所畫圓的最上端，是符合人眼視覺習(xí)慣的最高點(diǎn).而物理最高點(diǎn)是物體在圓周運(yùn)動過程中速度最小的點(diǎn).,例4如

8、圖6所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心為O，半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點(diǎn)分別是圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn).該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(電荷量不變)，經(jīng)過C點(diǎn)時速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角60，重力加速度為g. (1)求小球所受的電場力大??；,圖6,解析小球在C點(diǎn)時速度最大，則電場力與重力的合力沿DC方向，所以小球受到的電場力的大小Fmgtan 60 mg.,(2)求小球在A點(diǎn)的速度v0為多大時，小球經(jīng)過B點(diǎn)時對圓軌道的壓力最小.,解析要使小球經(jīng)過B點(diǎn)時對圓軌道的壓力最小，則必須使小球經(jīng)過D點(diǎn)時的速度最小，即在D點(diǎn)小球?qū)A

9、軌道的壓力恰好為零，,在小球從圓軌道上的A點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理有,電場力雖然從本質(zhì)上有別于力學(xué)中的重力、彈力、摩擦力，但產(chǎn)生的效果服從于牛頓力學(xué)中的所有規(guī)律，因此，有關(guān)電場力作用下帶電體的運(yùn)動問題，應(yīng)根據(jù)力學(xué)解題思路去分析.,,,,命題點(diǎn)三力電綜合問題,例5(2019江都中學(xué)期中)如圖7，ABCD為豎直放在場強(qiáng)大小為E104 V/m的水平向右勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓形軌道，軌道的水平部分與半圓相切于B點(diǎn)，A 為水平軌道上的一點(diǎn)，而且ABR0.2 m，把一質(zhì)量m0.1 kg、帶電荷量q1104 C的小球放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開始釋放，小球在軌

10、道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(g取10 m/s2). 求：,(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時對軌道壓力是多大？,圖7,答案3 N,解得：vC2 m/s,得FN3 N 由牛頓第三定律知，小球在C點(diǎn)對軌道的壓力大小為3 N.,(2)小球能否沿圓軌道到達(dá)D點(diǎn)？,答案不能,設(shè)釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為x時小球能通過D點(diǎn)，由動能定理得：,以上兩式聯(lián)立可得：x0.5 m.因AB<0.5 m故小球不能到達(dá)D點(diǎn).,(3)若小球釋放點(diǎn)離B的距離為1.0 m，則小球從D點(diǎn)飛出后落地點(diǎn)離B的距離是多少？(結(jié)果可以含有根號),豎直方向做自由落體運(yùn)動，設(shè)落地點(diǎn)離B距離為x2，由運(yùn)動學(xué)知識可得,變式2(多選)(2018 無錫市高三期末)如圖8為一有界勻強(qiáng)

11、電場，場強(qiáng)方向?yàn)樗椒较?方向未標(biāo)明)，一帶電微粒以某一角度從電場的a點(diǎn)斜向上方射入，沿直線運(yùn)動到b點(diǎn)，可以肯定 A.電場中a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢 B.微粒在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度 C.微粒在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能 D.從a到b的過程中，微粒電勢能變化的絕 對值小于其動能變化的絕對值,圖8,,,,隨堂測試,,,1.(多選)(2018鹽城市三模) 在x軸上有兩個點(diǎn)電荷q1和q2，它們產(chǎn)生的電場的電勢在x軸上分布如圖9所示.下列說法正確的是 A.q1和q2帶有異種電荷 B.xx2處電場強(qiáng)度一定為0 C.負(fù)電荷沿x軸從x1移動到x2，電勢能增加 D.正電荷沿x軸從x1移動到x2，

12、電場力做負(fù)功,1,2,,,圖9,,3,4,解析因沿x軸電勢有正、有負(fù)，故不可能是兩正電荷，或兩負(fù)電荷產(chǎn)生的電場，應(yīng)為一正一負(fù)兩電荷產(chǎn)生的電場，故A正確； x圖象斜率大小表示電場強(qiáng)度大小，故xx2處電場強(qiáng)度為0，故B正確； 從x1到x2電勢降低，故負(fù)電荷電勢能增加，正電荷電勢能減少，電場力做正功，故C正確，D錯誤.,1,2,3,4,2.(2019運(yùn)河中學(xué)月考)如圖10所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場中，一絕緣細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一帶正電的小球，小球只在重力、電場力、細(xì)線的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球所受的電場力大小等于重力大小.比較a、b、c、d這四點(diǎn)，小球 A.在最高點(diǎn)a處的動能

13、最小 B.在最低點(diǎn)c處的機(jī)械能最小 C.在水平直徑右端b處的機(jī)械能最大 D.在水平直徑左端d處的機(jī)械能最大,1,2,圖10,,3,4,解析小球所受電場力和重力大小相等，電場力方向水平向右，則小球所受電場力和重力的合力如圖所示，合力與水平方向成45角偏右下方.由小球所受合力方向可知，小球從a點(diǎn)運(yùn)動到e點(diǎn)時，合力對小球做負(fù)功，小球動能將減小，故a點(diǎn)不是小球動能最小的點(diǎn)(動能最小的點(diǎn)在e點(diǎn))，故A錯誤；,1,2,除重力以外的其他力做的功等于機(jī)械能的增量，拉力不做功，從d到b的過程中，電場力做正功，則b點(diǎn)機(jī)械能最大，d點(diǎn)機(jī)械能最小，故C正確，B、D錯誤.,3,4,3.(多選)(2018揚(yáng)州中學(xué)下學(xué)期開

14、學(xué)考)如圖11，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行且初始為自然長度，帶電小球Q(可視為質(zhì)點(diǎn))固定在光滑斜面的M點(diǎn)，處于通過彈簧中心的直線ab上.現(xiàn)將小球P(也視為質(zhì)點(diǎn))從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放，設(shè)小球P與Q電性相同，則小球P從釋放到運(yùn)動至最低點(diǎn)的過程中下列說法正確的是 A.小球P的速度先增大后減小 B.小球P的速度最大時所受合力為零 C.小球P的重力勢能與電勢能的和一直減小 D.小球P所受重力、彈簧彈力和庫侖力做功的代數(shù)和等于電勢能的變化量的大小,,,圖11,,1,2,3,4,4.(多選)(2018南通市、泰州市一模)如圖12所示，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有

15、兩個相同的帶電小球P和Q，靜止時P、Q兩球分別位于a、b兩點(diǎn)，兩球間的距離為R.現(xiàn)用力緩慢推動P球至圓環(huán)最低點(diǎn)c，Q球由b點(diǎn)緩慢運(yùn)動至d點(diǎn)(圖中未畫出).則此過程中 A.Q球在d點(diǎn)受到圓環(huán)的支持力比在b點(diǎn)處小 B.Q球在d點(diǎn)受到的靜電力比在b點(diǎn)處大 C.P、Q兩球電勢能減小 D.推力做的功等于P、Q兩球增加的機(jī)械能,圖12,,,1,2,3,4,,課時作業(yè),,,1.(2018揚(yáng)州中學(xué)下學(xué)期開學(xué)考)一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，速度隨時間變化的圖象如圖1所示，tA、tB分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的時刻，則下列說法中正確的是 A.A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng) B.A處的

16、電勢一定高于B處的電勢 C.電荷在A處的電勢能一定小于在B處的電勢能 D.電荷在A到B的過程中，電場力一定對電荷做正功,1,2,3,4,5,6,,圖1,,,,雙基鞏固練,7,8,9,10,解析根據(jù)vt圖象的斜率等于加速度，可以看出，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中帶電粒子的加速度減小，則其所受的電場力減小，電場強(qiáng)度減小，即A處的場強(qiáng)一定大于B處的場強(qiáng)，A錯誤. 由于帶電粒子的電性未知，無法判斷電場方向，也就不能判斷電勢高低，故B錯誤. 由題圖看出，帶電粒子的速度增大，動能增大，則由能量守恒定律得知，其電勢能減小，電場力做正功，故C錯誤，D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2.(多選)(

17、2018高考押題預(yù)測卷)空間某一靜電場的電勢在x軸上分布如圖2所示，B、C是x軸上兩點(diǎn)，下列說法中正確的有 A.同一個電荷放在B點(diǎn)受到的電場力大于放在C點(diǎn)時的電場力 B.同一個電荷放在B點(diǎn)時的電勢能大于放在C點(diǎn)時的電勢能 C.O點(diǎn)電勢最高，電場也最強(qiáng) D.正試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做負(fù)功，后做正功,1,2,3,4,5,6,圖2,,,7,8,9,10,解析根據(jù)E ，則x圖象的斜率表示場強(qiáng)，由圖線可知EBEC，故同一個電荷放在B點(diǎn)受到的電場力大于放在C點(diǎn)時的電場力，故A正確； 由題圖可知B點(diǎn)電勢高于C點(diǎn)電勢，負(fù)電荷在電勢高的地方，電勢能小，正電荷在電勢高的地方，電勢能大，故B錯

18、誤； 由題圖可知，O點(diǎn)電勢最高，但電場強(qiáng)度為0，故C錯誤； 根據(jù)Epq可知，正試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢能先增大再減小，即電場力先做負(fù)功，后做正功，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,3.(多選)(2018南通市、泰州市一模)真空中有一半徑為r0的均勻帶電金屬球，以球心為原點(diǎn)建立x軸，軸上各點(diǎn)的電勢分布如圖3所示，r1、r2分別是x軸上A、B兩點(diǎn)到球心的距離.下列說法中正確的有 A.0r0范圍內(nèi)電場強(qiáng)度處處為零 B.A點(diǎn)電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)電場強(qiáng)度 C.A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向由A指向B D.正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中電場力做正功,1,2,3,4,5,6,圖3,,,,7,8

19、,9,10,4.如圖4所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b.不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是 A.小球帶負(fù)電 B.電場力跟重力平衡 C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，電勢能減小 D.小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒,圖4,1,2,3,4,5,6,,7,8,9,10,解析由于小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，所以重力與電場力的合力為0，電場力方向豎直向上，小球帶正電，A錯，B對； 從ab，電場力做負(fù)功，電勢能增大，C錯； 由于有電場力做功，故小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒，D錯.,1,2,3,

20、4,5,6,7,8,9,10,5.(2018金陵中學(xué)等三校四模)測定電子的電荷量的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖5所示，置于真空中的油滴室內(nèi)有兩塊水平放置的平行金屬板M、N，并分別與電壓為U的恒定電源兩極相連，板的間距為d.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板間勻速下落，已知元電荷e、重力加速度g，則 A.油滴中電子的數(shù)目為 B.油滴從小孔運(yùn)動至N過程中，電勢能增 加mgd C.油滴從小孔運(yùn)動至N過程中，機(jī)械能增 加eU D.若將極板M向下緩慢移動一小段距離，油滴將加速下降,1,2,3,4,5,6,圖5,,7,8,9,10,1,2,3,4,5,6,油滴從小孔運(yùn)動至N過程中，電場力方向向上，電場力做的功為mg

21、d，電勢能增加mgd，機(jī)械能減少mgd，故B正確，C錯誤；,7,8,9,10,6.(多選)(2018如皋市調(diào)研)一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運(yùn)動，其電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖6所示，其中0 x2段是對稱的曲線，x2x3段是直線，則下列說法正確的是 A.x1處電場強(qiáng)度為零 B.x1、x2、x3處電勢1、2、3的關(guān)系為123 C.粒子在x2x3段速度v隨x均勻減小 D.x2x3段是勻強(qiáng)電場,1,2,3,4,5,6,圖6,,,,7,8,9,10,1,2,3,4,5,6,由題圖可知，x1、x2、x3處電勢1、2、3的關(guān)系為123，故B正確； 根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系：Epq，粒子在x2

22、x3段電勢能增大，速度v隨x非均勻減小，故C錯誤； x2x3段是直線，場強(qiáng)不變，是勻強(qiáng)電場，故D正確.,7,8,9,10,7.(多選)(2018江蘇省高考壓軸沖刺卷)如圖7所示，內(nèi)壁光滑的絕緣管做成的圓環(huán)半徑為R，位于豎直平面內(nèi)，管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R.ab為該環(huán)的水平直徑，ab及其以下區(qū)域處于水平向左的勻強(qiáng)電場中.現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從管中a點(diǎn)由靜止開始釋放，已知qEmg.則下列說法正確的是 A.小球釋放后，可以運(yùn)動過b點(diǎn) B.小球釋放后，到達(dá)b點(diǎn)時速度為零，并在bda間往復(fù)運(yùn)動 C.小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過最高點(diǎn)c時對管壁的 壓力之比為16 D.小球釋放后，第一次經(jīng)過最低

23、點(diǎn)d和最高點(diǎn)c時對管壁的 壓力之比為51,,,,,,綜合提升練,圖7,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,8.(2018泰州中學(xué)開學(xué)考)如圖8所示，均勻帶正電的圓環(huán)水平放置，AB為過圓心O的豎直軸線.一帶負(fù)電的微粒(可視為點(diǎn)電荷)，從圓心O正上方某處由靜止釋放向下運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，在運(yùn)動的整個過程中，下列說法中正確的是 A.帶電微粒的加速度可能一直增大 B.帶電微粒的電勢能可能一直減小 C.帶電微粒的運(yùn)動軌跡可能關(guān)于O點(diǎn)對稱 D.帶電微粒的動能可能一直增大,圖8,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析帶電微粒釋放后受到的電場力的方向

24、在O點(diǎn)的上方是向下的，所以微粒向下運(yùn)動.從釋放開始到運(yùn)動到O點(diǎn)的過程中，所受電場力變化情況有兩種可能：(1)先增大后減?。?2)一直減小. 在第(1)種情況下，帶電微粒受到的電場力先增大后減小，釋放后到達(dá)O點(diǎn)前帶電微粒的加速度先增大后減小，過O點(diǎn)后仍然是先增大后減??； 而在第(2)種情況下，帶電微粒到達(dá)O點(diǎn)前加速度一直減小，過O點(diǎn)后加速度一直增大；若微粒的重力也計(jì)算在內(nèi)，由于重力的方向一直是豎直向下，則微粒的加速度同樣會由于微粒的電場力的變化而變化，變化的規(guī)律與沒有重力時基本相同，但都不可能是一直增大的，故A錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,從釋放點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中，微粒受到的電

25、場力的方向向下，電場力做正功；在O點(diǎn)的下方，微粒受到的電場力的方向向上，電場力做負(fù)功；所以微粒的電勢能會先減小后增大，故B錯誤； 由于重力的方向始終是向下的，所以微粒在O點(diǎn)兩側(cè)的運(yùn)動一定不是對稱的，故C錯誤； 帶電微粒合力一直向下，微粒的速度一直增大，動能一直增大，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,9.如圖9所示，在E103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R40 cm，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電的小滑塊位于N點(diǎn)右側(cè)x1.5 m的M處，小滑塊質(zhì)量m10 g，電荷

26、量q104 C，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)0.15，取g10 m/s2，求： (1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q， 則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動？,1,2,3,4,5,6,答案7 m/s,圖9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析設(shè)小滑塊到達(dá)Q點(diǎn)時速度為v，,小滑塊從開始運(yùn)動至到達(dá)Q點(diǎn)過程中，由動能定理得,聯(lián)立方程解得v07 m/s,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(2)這樣運(yùn)動的小滑塊通過P點(diǎn)時對軌道的壓力是多大？,答案0.6 N,解析設(shè)小滑塊到達(dá)P點(diǎn)時速度為v，則從開始運(yùn)動至到達(dá)P點(diǎn)過程中，由動能定理得,代入數(shù)據(jù)解得FN0.6 N 由牛頓第三定律得，

27、小滑塊對軌道的壓力大小為FNFN0.6 N. ,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10.如圖10所示，AB是位于豎直平面內(nèi)、半徑R0.5 m的 圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點(diǎn)B與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E5103 N/C.今有一質(zhì)量為m0.1 kg、帶電荷量q8105 C的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放.若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)0.05，取g10 m/s2，求： (1)小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點(diǎn)B時 對B點(diǎn)的壓力；,答案2.2 N，方向豎直向下,圖10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析設(shè)小滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時的

28、速度為vB，對圓弧軌道最低點(diǎn)B的壓力為FN，則由AB，,由牛頓第三定律FNFN 解得FN2.2 N，方向豎直向下,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(2)小滑塊在水平軌道上向右滑過的最大距離；,解析設(shè)小滑塊在水平軌道上向右滑行的最大距離為x， 對全程由動能定理有mgRqE(Rx)mgx0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,答案在圓弧形軌道上往復(fù)運(yùn)動,1,2,3,4,5,6,解析由題意知qE81055103 N0.4 N mg0.050.110 N0.05 N 因此有qEmg 所以小滑塊最終在圓弧形軌道上往復(fù)運(yùn)動.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(3)小滑塊最終運(yùn)動情況.,