（江蘇專(zhuān)用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場(chǎng) 專(zhuān)題突破七 電場(chǎng)綜合問(wèn)題課件.ppt

,大一輪復(fù)習(xí)講義,專(zhuān)題突破七電場(chǎng)綜合問(wèn)題,第六章靜電場(chǎng),NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,課時(shí)作業(yè),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,研透命題點(diǎn),隨堂測(cè)試,細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),隨堂檢測(cè) 檢測(cè)課堂學(xué)習(xí)效果,課時(shí)作業(yè),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,研透命題點(diǎn),1.主要類(lèi)型 (1)vt圖象；(2)x圖象；(3)Ex圖象. 2.應(yīng)對(duì)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(chǎng)力的方向與電場(chǎng)力的大小變化情況，進(jìn)而確定電場(chǎng)的方向、電勢(shì)的高低及電勢(shì)能的變化.,命題點(diǎn)一靜電場(chǎng)圖象問(wèn)題,(2)x圖象：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于x圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，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(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.在x圖象中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)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(chǎng)強(qiáng)度的方向，再在草紙上畫(huà)出對(duì)應(yīng)電場(chǎng)線的方向，根據(jù)E的大小變化，確定電場(chǎng)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(gè)點(diǎn)電荷M、N，在x2a處由靜止釋放一個(gè)正點(diǎn)電荷P，假設(shè)點(diǎn)電荷P只受電場(chǎng)力作用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，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(shuō)法中正確的是 A.點(diǎn)電荷M、N一定都是正電荷 B.點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為21 C.點(diǎn)電荷P的電勢(shì)能一定是先增大后減小 D.點(diǎn)電荷P所受電場(chǎng)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(dòng)能先增大后減小，說(shuō)明電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，結(jié)合正電荷受到的電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相同可知，電場(chǎng)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(chǎng)線的特點(diǎn)與電場(chǎng)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(shuō)明x4a處的電場(chǎng)強(qiáng)度等于0，則點(diǎn)電荷M與N在x4a處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式得： ，所以點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為41，故B錯(cuò)誤；,點(diǎn)電荷P的動(dòng)能先增大后減小，由于只有電場(chǎng)力做功，所以點(diǎn)電荷P的電勢(shì)能一定是先減小后增大，故C錯(cuò)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(chǎng)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(shì)隨x變化如圖2所示.下列說(shuō)法正確的是 A.球帶負(fù)電荷 B.球內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度最大 C.A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同 D.正電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比C點(diǎn)的大,圖2,解析從球出發(fā)向兩側(cè)電勢(shì)降低，而電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故球帶正電荷，A錯(cuò)誤； 球是等勢(shì)體，故內(nèi)部任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，故場(chǎng)強(qiáng)為零，而球外場(chǎng)強(qiáng)大于零，B錯(cuò)誤； A點(diǎn)與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向相反，故不同，C錯(cuò)誤； 從B到C，電勢(shì)降低，故正電荷電勢(shì)能減小，D正確.,例3(多選)某靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖3所示，x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力的作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，x1、x2、x3、x4四點(diǎn)間隔相等.則 A.點(diǎn)電荷在x2和x4處電勢(shì)能相等 B.點(diǎn)電荷由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能減小 C.x1、x2兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差小于x3、x4兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差 D.點(diǎn)電荷由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大,圖3,變式1(2018蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào))一帶電粒子在電場(chǎng)中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng).取該直線為x軸，起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，其電勢(shì)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(chǎng)力，故電場(chǎng)力逐漸減小，根據(jù)E ，知電場(chǎng)強(qiáng)度也逐漸減小，A錯(cuò)誤； 根據(jù)動(dòng)能定理，有：FxEk，故Ekx圖線上某點(diǎn)切線的斜率表示電場(chǎng)力；由于電場(chǎng)力逐漸減小，與B圖矛盾，B錯(cuò)誤； 根據(jù)公式v2v022ax，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v2x圖象是直線，而vx圖象不可能是直線，C錯(cuò)誤； 粒子做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，D正確.,帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，既受重力，又受電場(chǎng)力，由于這兩個(gè)力都是恒力，故其合力也為恒力，可用二者合力代替這兩個(gè)力，這樣物體就只受一個(gè)力了，該力可稱(chēng)為等效重力. 1.等效重力法.將重力與電場(chǎng)力進(jìn)行合成，如圖5所示，則F合為等效重力場(chǎng)中的“重力”，g 為等效重力場(chǎng)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(chǎng)中的豎直向下方向.,命題點(diǎn)二“等效法”處理力電復(fù)合場(chǎng)問(wèn)題,圖5,2.在“等效力場(chǎng)”中做圓周運(yùn)動(dòng)的小球，經(jīng)常遇到小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界速度問(wèn)題.小球能維持圓周運(yùn)動(dòng)的條件是能過(guò)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(huà)圓的最上端，是符合人眼視覺(jué)習(xí)慣的最高點(diǎn).而物理最高點(diǎn)是物體在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度最小的點(diǎn).,例4如圖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(chǎng)，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(dòng)(電荷量不變)，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)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(chǎng)力大??；,圖6,解析小球在C點(diǎn)時(shí)速度最大，則電場(chǎng)力與重力的合力沿DC方向，所以小球受到的電場(chǎng)力的大小Fmgtan 60 mg.,(2)求小球在A點(diǎn)的速度v0為多大時(shí)，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力最小.,解析要使小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力最小，則必須使小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度最小，即在D點(diǎn)小球?qū)A軌道的壓力恰好為零，,在小球從圓軌道上的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有,電場(chǎng)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(chǎng)力作用下帶電體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)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(wèn)題,例5(2019江都中學(xué)期中)如圖7，ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)大小為E104 V/m的水平向右勻強(qiáng)電場(chǎng)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(kāi)始釋放，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)(g取10 m/s2). 求：,(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)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(duì)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(shí)小球能通過(guò)D點(diǎn)，由動(dòng)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(hào)),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)落地點(diǎn)離B距離為x2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得,變式2(多選)(2018 無(wú)錫市高三期末)如圖8為一有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)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(chǎng)的a點(diǎn)斜向上方射入，沿直線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，可以肯定 A.電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì) 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(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能 D.從a到b的過(guò)程中，微粒電勢(shì)能變化的絕 對(duì)值小于其動(dòng)能變化的絕對(duì)值,圖8,隨堂測(cè)試,1.(多選)(2018鹽城市三模) 在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2，它們產(chǎn)生的電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分布如圖9所示.下列說(shuō)法正確的是 A.q1和q2帶有異種電荷 B.xx2處電場(chǎng)強(qiáng)度一定為0 C.負(fù)電荷沿x軸從x1移動(dòng)到x2，電勢(shì)能增加 D.正電荷沿x軸從x1移動(dòng)到x2，電場(chǎng)力做負(fù)功,1,2,圖9,3,4,解析因沿x軸電勢(shì)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(chǎng)，應(yīng)為一正一負(fù)兩電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，故A正確； x圖象斜率大小表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，故xx2處電場(chǎng)強(qiáng)度為0，故B正確； 從x1到x2電勢(shì)降低，故負(fù)電荷電勢(shì)能增加，正電荷電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做正功，故C正確，D錯(cuò)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(chǎng)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(chǎng)力、細(xì)線的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受的電場(chǎng)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(dòng)能最小 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(chǎng)力和重力大小相等，電場(chǎng)力方向水平向右，則小球所受電場(chǎng)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(dòng)到e點(diǎn)時(shí)，合力對(duì)小球做負(fù)功，小球動(dòng)能將減小，故a點(diǎn)不是小球動(dòng)能最小的點(diǎn)(動(dòng)能最小的點(diǎn)在e點(diǎn))，故A錯(cuò)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(guò)程中，電場(chǎng)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(cuò)誤.,3,4,3.(多選)(2018揚(yáng)州中學(xué)下學(xué)期開(kāi)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(zhǎng)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(guò)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(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中下列說(shuō)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(shí)所受合力為零 C.小球P的重力勢(shì)能與電勢(shì)能的和一直減小 D.小球P所受重力、彈簧彈力和庫(kù)侖力做功的代數(shù)和等于電勢(shì)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)上套有兩個(gè)相同的帶電小球P和Q，靜止時(shí)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(dòng)P球至圓環(huán)最低點(diǎn)c，Q球由b點(diǎn)緩慢運(yùn)動(dòng)至d點(diǎn)(圖中未畫(huà)出).則此過(guò)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(shì)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(shí)作業(yè),1.(2018揚(yáng)州中學(xué)下學(xué)期開(kāi)學(xué)考)一帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度隨時(shí)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(duì)應(yīng)的時(shí)刻，則下列說(shuō)法中正確的是 A.A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng) B.A處的電勢(shì)一定高于B處的電勢(shì) C.電荷在A處的電勢(shì)能一定小于在B處的電勢(shì)能 D.電荷在A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力一定對(duì)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(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中帶電粒子的加速度減小，則其所受的電場(chǎng)力減小，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，即A處的場(chǎng)強(qiáng)一定大于B處的場(chǎng)強(qiáng)，A錯(cuò)誤. 由于帶電粒子的電性未知，無(wú)法判斷電場(chǎng)方向，也就不能判斷電勢(shì)高低，故B錯(cuò)誤. 由題圖看出，帶電粒子的速度增大，動(dòng)能增大，則由能量守恒定律得知，其電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤，D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2.(多選)(2018高考押題預(yù)測(cè)卷)空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分布如圖2所示，B、C是x軸上兩點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的有 A.同一個(gè)電荷放在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于放在C點(diǎn)時(shí)的電場(chǎng)力 B.同一個(gè)電荷放在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于放在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能 C.O點(diǎn)電勢(shì)最高，電場(chǎng)也最強(qiáng) D.正試探電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)，由圖線可知EBEC，故同一個(gè)電荷放在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于放在C點(diǎn)時(shí)的電場(chǎng)力，故A正確； 由題圖可知B點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方，電勢(shì)能小，正電荷在電勢(shì)高的地方，電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤； 由題圖可知，O點(diǎn)電勢(shì)最高，但電場(chǎng)強(qiáng)度為0，故C錯(cuò)誤； 根據(jù)Epq可知，正試探電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大再減小，即電場(chǎng)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(shì)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(shuō)法中正確的有 A.0r0范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零 B.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 C.A點(diǎn)電場(chǎng)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(guò)程中電場(chǎng)力做正功,1,2,3,4,5,6,圖3,7,8,9,10,4.如圖4所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)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(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b.不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是 A.小球帶負(fù)電 B.電場(chǎng)力跟重力平衡 C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能減小 D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)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(dòng)，所以重力與電場(chǎng)力的合力為0，電場(chǎng)力方向豎直向上，小球帶正電，A錯(cuò)，B對(duì)； 從ab，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，C錯(cuò)； 由于有電場(chǎng)力做功，故小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒，D錯(cuò).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,5.(2018金陵中學(xué)等三校四模)測(cè)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(dòng)至N過(guò)程中，電勢(shì)能增 加mgd C.油滴從小孔運(yùn)動(dòng)至N過(guò)程中，機(jī)械能增 加eU D.若將極板M向下緩慢移動(dòng)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(dòng)至N過(guò)程中，電場(chǎng)力方向向上，電場(chǎng)力做的功為mgd，電勢(shì)能增加mgd，機(jī)械能減少mgd，故B正確，C錯(cuò)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(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖6所示，其中0 x2段是對(duì)稱(chēng)的曲線，x2x3段是直線，則下列說(shuō)法正確的是 A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零 B.x1、x2、x3處電勢(shì)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(chǎng),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(shì)1、2、3的關(guān)系為123，故B正確； 根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Epq，粒子在x2x3段電勢(shì)能增大，速度v隨x非均勻減小，故C錯(cuò)誤； x2x3段是直線，場(chǎng)強(qiáng)不變，是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故D正確.,7,8,9,10,7.(多選)(2018江蘇省高考?jí)狠S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(chǎng)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(kāi)始釋放，已知qEmg.則下列說(shuō)法正確的是 A.小球釋放后，可以運(yùn)動(dòng)過(guò)b點(diǎn) B.小球釋放后，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零，并在bda間往復(fù)運(yùn)動(dòng) C.小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)c時(shí)對(duì)管壁的 壓力之比為16 D.小球釋放后，第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)d和最高點(diǎn)c時(shí)對(duì)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(kāi)學(xué)考)如圖8所示，均勻帶正電的圓環(huán)水平放置，AB為過(guò)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(dòng)，不計(jì)空氣阻力，在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)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(shì)能可能一直減小 C.帶電微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng) D.帶電微粒的動(dòng)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(chǎng)力的方向在O點(diǎn)的上方是向下的，所以微粒向下運(yùn)動(dòng).從釋放開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，所受電場(chǎng)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(chǎng)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(guò)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(guò)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(huì)由于微粒的電場(chǎng)力的變化而變化，變化的規(guī)律與沒(méi)有重力時(shí)基本相同，但都不可能是一直增大的，故A錯(cuò)誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,從釋放點(diǎn)到O點(diǎn)的過(guò)程中，微粒受到的電場(chǎng)力的方向向下，電場(chǎng)力做正功；在O點(diǎn)的下方，微粒受到的電場(chǎng)力的方向向上，電場(chǎng)力做負(fù)功；所以微粒的電勢(shì)能會(huì)先減小后增大，故B錯(cuò)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(dòng)一定不是對(duì)稱(chēng)的，故C錯(cuò)誤； 帶電微粒合力一直向下，微粒的速度一直增大，動(dòng)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(chǎng)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(chǎng)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，電荷量q104 C，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.15，取g10 m/s2，求： (1)要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)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(dòng)？,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(shí)速度為v，,小滑塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)Q點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)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(dòng)的小滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)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(shí)速度為v，則從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)P點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得,代入數(shù)據(jù)解得FN0.6 N 由牛頓第三定律得，小滑塊對(duì)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(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)0.05，取g10 m/s2，求： (1)小滑塊第一次經(jīng)過(guò)圓弧形軌道最低點(diǎn)B時(shí) 對(duì)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(shí)的速度為vB，對(duì)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(guò)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(duì)全程由動(dòng)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(dòng),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(dòng).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(3)小滑塊最終運(yùn)動(dòng)情況.,