江蘇省黃埭中學(xué)高三物理一輪學(xué)案40帶電粒子在電場中的運(yùn)動2

帶電粒子在電場中的運(yùn)動2【例1】如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度垂直進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場若不計(jì)重力，下列四個(gè)選項(xiàng)中的四個(gè)圖線中能描述粒子在電場中的運(yùn)動軌跡的是() 【例2】如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在直線到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場，其中x軸上方的電場的方向沿y軸負(fù)方向，x軸下方的電場方向沿y軸正方向。在電場左邊界上到區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起由A點(diǎn)到C點(diǎn)間的粒子，依次連續(xù)以相同的速度沿x軸正方向射入電場。若從A點(diǎn)射入的粒子，恰好從y軸上的沿x軸正方向射出電場，其軌跡如圖所示。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。（1）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E：（2）求AC間還有哪些位置的粒子，通過電場后也能沿x軸正方向運(yùn)動？w【例3】如圖所示，BCDG是光滑絕緣的3/4圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中 現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g（1）若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)速度為多大？（2）在（1）的情況下，求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小；s第49題圖（3）改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點(diǎn)飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小【課堂作業(yè)】1、如圖甲所示，A、B是一對平行金屬板A板的電勢A0，B板的電勢B隨時(shí)間的變化規(guī)律為如圖乙所示，現(xiàn)有一電子從A板上的小孔進(jìn)入兩板間的電場區(qū)內(nèi)電子的初速度和重力的影響均可忽略，則()A、若電子是在t0時(shí)刻進(jìn)入的，它可能不會到達(dá)B板B、若電子是在tT/2時(shí)刻進(jìn)入的，它一定不能到達(dá)B板C、若電子是在tT/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動，時(shí)而向A板運(yùn)動，最后穿過B板D、若電子是在t3T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動，時(shí)而向A板運(yùn)動，最后穿過B板2、如圖所示，一長為L的絕緣細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端連接質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)E.A、C是豎直平面內(nèi)以O(shè)為圓心、L為半徑的圓周上與O等高的兩點(diǎn)，B、D是圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)不計(jì)空氣阻力，則()A. 將球由C點(diǎn)靜止釋放，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為2B. 在B點(diǎn)給小球水平向右的速度v0，球能經(jīng)過最高點(diǎn)D.若在B點(diǎn)給小球水平向左的速度v0，則小球也一定能通過最高點(diǎn)DC. 將球由A點(diǎn)靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零D. 將球由C點(diǎn)靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)前瞬間的速度為23、如圖所示，在場強(qiáng)為E的豎直向下勻強(qiáng)電場中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板，在金屬板的正上方高為h處有一個(gè)小的放射源，放射源上方有一鉛板，使放射源可以向水平及斜下方各個(gè)方面釋放質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子，粒子最后落在金屬板上，不計(jì)粒子重力試求：(1) 粒子打在板上時(shí)的動能；(2) 計(jì)算落在金屬板上的粒子圖形的面積大小4、如圖所示，豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為R，圓心為O，下端與絕緣水平軌道在B點(diǎn)平滑連接一質(zhì)量為m、帶電量為q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，置于水平軌道上的A點(diǎn)已知A、B兩點(diǎn)間的距離為L，物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g.(1)若物塊能到達(dá)的最高點(diǎn)是半圓形軌道上與圓心O等高的C點(diǎn)，則物塊在A點(diǎn)水平向左運(yùn)動的初速度應(yīng)為多大？(2)若整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中，物塊在A點(diǎn)水平向左運(yùn)動的初速度vA，沿軌道恰好能運(yùn)動到最高點(diǎn)D，向右飛出則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為多大？(3)若整個(gè)裝置處于水平向左的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)的大小E.現(xiàn)將物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動過程中始終不脫離軌道，求物塊第2n(n1、2、3)次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小