带电粒子在电场与重力场中的运动wzx

带电粒子在电场与重力场中的运动wzx
带电粒子在电场与重力场中的运动wzx

带电粒子重力场与电场的复合场中的运动

班级_________、姓名__________

1. 如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最后都能打在右极板上的同一点.则从开始释放到打到右极板的过程中()

A.它们的运行时间t P=t Q

B.它们的电荷量之比q P∶q Q=1∶1

C.它们的动能增加量之比ΔE kP∶ΔE kQ=4∶1

D.它们的电势能减少量之比ΔE P∶ΔE Q=4∶1

2. 如图所示,板长L=4 cm的平行板电容器,板间距离d=3 cm,板与水平线夹角α=37°,两板所加电压为U=100 V,有一带负电液滴,带电荷量为q=3×10-10 C,以v0=1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场,在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出,取g=10 m/s2。求:

(1)液滴的质量;

(2)液滴飞出时的速度。

3. 如图所示,一颗质量为m、电荷量为q的微粒,从两块相距为d、水平放置的平行板中某点由静止释放,落下高度h后,在平行板上加上一定的电势差U,带电微粒经一定时间后速度变为零.若微粒通过的总位移为H,试问两板间的电势差为多少?

4. 如图所示,光滑斜面倾角为370,一带有正电的小物块质量为m,电量为q,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变为原来的1/2,求:

(1)原来的电场强度有多大?

(2)物体运动的加速度大小?

(sin37 0=0.6,cos370=0.8,g=l0m/s2)

5. 如图所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P 点,已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°,则此带电小球通过P 点时的动能为( )

A .mv 02 B.12

mv 02 C .2mv 02 D.52

mv 02

6. 如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L ,板间距离为d ,在板右端L 处有一竖直放置的光屏M ,一带电荷量为q ,质量为m 的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M 屏上,则下列结论正确的是( )

A .板间电场强度大小为mg /q

B .板间电场强度大小为2mg /q

C .质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等

D .质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间

7. 如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q 的油滴,从A 点以速度v 竖直向上射入电场.已知油滴质量为m ,重力加速度为g ,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v/2.问:

(1)电场强度E 为多大?

(2)A 点至最高点的电势差为多少?

8. 如图所示,用绝缘细线拴一个质量为m 的小球,小球在竖直向下的场强为E 的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动,则小球带__________电荷,所带电荷量为_____________

9. 如图 所示,在场强大小为 E 的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为 m 、电荷量为 q 的带负电小球,另一端固定在 O 点.把小球拉到使细线水平的位置 A ,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ=60°的位置 B 时速度为零.以下说法正确的是( )

A .小球重力与电场力的关系是mg =3qE

B .小球重力与电场力的关系是qE =3mg

C .球在B 点时,细线拉力为T =3mg

D .球在B 点时,细线拉力为T =2qE

带电粒子在复合场中的运动解题技巧(精)-word

带电粒子在复合场中的运动解题技巧(精) 带电粒子在电场力作用下的运动和在洛伦兹力作用下 的运动,有着不同的运动规律。带电粒子在电场中运动时,通过电场力做功,使带电粒子在电场中加速和偏转,导致粒子的速度方向和速度大小发生变化;当带电粒子在匀强磁场中运动时,洛伦兹力不做功,因此粒子的速度大小始终不变,只有速度方向发生变化。 在高考压轴题中,经常出现把这二者的运动结合起来,让带电粒子分别通过电场和磁场,把两种或者两种以上的运动组合起来,全面考察我们队各种带电粒子运动规律的掌握情况。求解这一类问题,一方面我们要按照顺序对题目上给出的运动过程进行分段分析,将复杂的问题分解为一个一个的简单熟悉的物理模型,另一方面我们也要全面准确分析相关过程中功能关系的变化,弄清楚各个状态之间的能量变化,便于我们按照动能定理或者能量守恒定律写方程。 在对带电粒子在每个场中的运动状况分析时,要特别注意粒子在场与场交接处的运动情况,因为这一般是一个临界状态,一定要分析清楚此刻粒子的速度大小和方向以及相应的位置关系,这通常对于进入另一个场中的运动有决定性的影响! 还有一些是两场共存或者是三场共存的问题,这些运动会更加复杂,但是他本质上是一个力学问题,只要我们掌握的

相应的规律,利用力学问题的研究思路和基本规律,都是可以顺利克服的! 对于带电粒子在电场、磁场、复合场中运动时,重力是否考虑分三种情况: (1)对于微观粒子,如电子、质子、离子等,因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小,可以忽略;而对于一些实际物体,如带电小球、液滴、金属块等一般应当考虑其重力. (2)在题目中有明确说明是否要考虑重力的,这种情况按题目要求处理比较正规,也比较简单. (3)不能直接判断是否要考虑重力的,在进行受力分析与运动分析时,要结合运动状态确定是否要考虑重力. 类型一、分离的电场与磁场 带电粒子在电场中的加速运动可以利用牛顿第二定律结合匀变速直线运动规律,或者从电场力做功角度出发求出粒子进入下一个场的速度。对于带电粒子在电场中的偏转,要利用类平抛运动的规律,根据运动的合成与分解,结合牛顿定律和能量关系,求出粒子进入下一个场的速度大小,再结合速度合成与分解之间的关系,速度偏转角正切值与位移偏转角正切值的关系求出速度方向。 带电粒子垂直进入匀强磁场,其运动情况一般是匀速圆周运动的一部分,解决粒子在磁场中的运动情况,关键是确定

6带电粒子在电场和重力场中的运动

带电物体在电场、重力场中的运动 1.如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V 、20V 、30V ,实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,对于轨迹上的 a 、b 、c 三点来说( )。 A .粒子必先过a ,再到b ,然后到c B .粒子在三点的电场力a b c F F F == C .粒子在三点的动能大小为kb ka kc E E E >> D .粒子在三点的电势能大小为pc pa pb E E E << 2. 真空中两块平行金属板相距为d ,极板间的电压为U ,有一电子以速度0v 沿与金属板垂直的方向,从一板向另一板运动,经4d 的距离就返回。若要电子经过2 d 才返回,可采用的方法是将( )。 A .速度0v 增大一倍 B .速度0v 和电压U 同时减半 C .电压U 减半 D .0v 增大一倍,同时把d 增大一倍,保持U 不变 3.一个质量为m 、带电荷量为q 的粒子从两平行金属板的正中间沿与匀强电场相垂直的方向射入,如图所示,不计重力,当粒子的入射速度为0v 时,它恰好能穿过这电场而不会碰到金属板。现欲使入射速度为02 v 的此带电粒子也恰好穿过这电场而不碰到金属板,则在其他量不变的情况下,必须( )。 A .使粒子的带电荷量减小为原来的12 B .使两板间的电压减小为原来的14 C .使两板间的距离增大为原来的2倍 D .使两板间的距离增大为原来的4倍 4.三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的小球,以相同的速率从带电平行 板间的P 点沿垂直于电场方向射入电场,分别落在A 、B 、C 三点,如图所示, 则( )。 A .落到A 点的小球带正电, B 点的小球不带电, C 点的小球带负电 B .三小球在电场中运动的时间相等 C .三小球到达正极板的动能关系是KA KB KC E E E >> D .三小球在电场中的加速度关系是C B A a a a >> 5.不计重力的带电微粒在足够大的匀强电场中从A 点静止释放,经时间t ,位移s 。如果这时突然使场强大小不变而方向相反,则微粒以后运动情况是( )。 A .保持匀速前进 B .经过3t 时间可以回到A 点 C . 经过(1t +时间可以回到A 点 D .从A 点出发再回到A 点,总路程为4s

带电粒子在电场中的运动练习题(含答案)

带电粒子在电场中的运动 1.如图所示,A 处有一个静止不动的带电体Q ,若在c 处有初速度为零的质子和α粒子,在电场力作用下由c 点向d 点运动,已知质子到达d 时速度为v 1,α粒子到达d 时速度为v 2,那么v 1、v 2等于:( ) A. :1 B.2 ∶1 C.2∶1 D.1∶2 2.如图所示, 一电子沿等量异种电荷的中垂线由 A →O → B 匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是:( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 3.让 、 、 的混合物沿着与电场垂直的方向进入同一有界匀强电场偏转, 要使它们的偏转角相同,则这些粒子必须具有相同的( ) A.初速度 B.初动能 C. 质 量 D.荷质比 4.如图所示,有三个质量相等,分别带正电,负电和不带电的小球,从上、下带电平行金属板间的P 点.以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A 、B 、C 三点, 则 ( ) A 、A 带正电、 B 不带电、 C 带负电 B 、三小球在电场中运动时间相等 C 、在电场中加速度的关系是aC>aB>aA D 、到达正极板时动能关系 E A >E B >E C 5.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M 点以相同速度垂直 于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,不计粒 子重力及粒子之间的库仑力,则( ) A .a 一定带正电,b 一定带负电 B .a 的速度将减小,b 的速度将增加 C .a 的加速度将减小,b 的加速度将增加 D .两个粒子的动能,一个增加一个减小 6.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示,一个质量为m 、电荷量为q 的小球在该电场中运动,小球经过A 点时的速度大小为v 1,方向水平向右,运动至B 点时的速度大小为v 2, 运动方向与水平方向之间的夹角为α,A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ,则以下判断中正 确的是( ) A .若v 2>v 1,则电场力一定做正功 B .A 、B 两点间的电势差2221()2m U v v q =- C .小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率2P mgv = D .小球由A 点运动到B 点,电场力做的功22211122 W mv mv mgH =-- 2 H 11H 21H 31

高考物理电场精讲精练等效法解决带电体在复合场中运动问题

“等效法”解决带电体在复合场中运动问题[方法概述] 1等效思维方法就是将一个复杂的物理问题,等效为一个熟知的物理模型或问题的方法.例如我们学习过的等效电阻、分力与合力、合运动与分运动等都体现了等效思维方法.常见的等效法有“分解”、“合成”、“等效类比”、“等效替换”、“等效变换”、“等效简化”等,从而化繁为简,化难为易.2带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是高中物理教学中一类重要而典型的题型.对于这类问题,若采用常规方法求解,过程复杂,运算量大.若采用“等效法”求解,则能避开复杂的运算,过程比较简捷. [方法应用] 1求出重力与电场力的合力,将这个合力视为一个“等效重力”. 2将a视为“等效重力加速度”. 3将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解. 例题1在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,小球位于B点,A点与B点关于O点对称,如图所示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问: (1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大? (2)小球在B点的初速度多大? 解析如图所示,小球所受到的重力、电场力均为恒力,二力的合力为F= mg cos θ .重 力场与电场的叠加场为等效重力场,F为等效重力,小球在叠加场中的等效重力加速度为g′ = g cos θ ,其方向斜向右下,与竖直方向成θ角.小球在竖直平面内做圆周运动的过程中, 只有等效重力做功,动能与等效重力势能可相互转化,其总和不变.与重力势能类比知,等效重力势能为E p=mg′h,其中h为小球距等效重力势能零势能点的高度.

带电粒子在电场中的运动(附详解答案)

带电粒子在电场中的运动 强化训练 1.(多选题)冬天当脱毛衫时,静电经常会跟你开个小玩笑.下列一些相关的说法中正确的是( ) A .在将外衣脱下的过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是同种电荷 B .如果内外两件衣服可看作电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量一定,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小 C .在将外衣脱下的过程中,内外两衣间隔增大,衣物上电荷的电势能将增大(若不计放电中和) D .脱衣时如果人体带上了正电,当手接近金属门把时,由于手与门把间空气电离会造成对人体轻微的电击 2.(2012·新课标全国卷) (多选题)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( ) A .所受重力与电场力平衡 B .电势能逐渐增加 C .动能逐渐增加 D .做匀变速直线运动 3.(2011·安徽卷)如图6-3-12甲所示,两平行正对的金属板A 、B 间加有如图乙所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处.若在t 0时刻释放该粒子,粒子会时而向A 板运动,时而向B 板运动,并最终打在A 板上.则t 0可能属于的时间段是( ) A .0<t 0<T 4 B.T 2<t 0<3T 4 C.3T 4<t 0<T D .T <t 0<9T 8 4.示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K 发出电子(初速度不计)经过电压为U 1的加速电场后,由小孔S 沿水平金属板A 、B 间的中心线射入板中.金属板长为L ,相距为d ,当A 、B 间电压为U 2时,电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心的距离变大的是( ) A .U 1变大,U 2变大 B .U 1变小,U 2变大 C .U 1变大,U 2变小 D .U 1变小,U 2变小 5.(2011·广东卷) (多选题)如图6-3-14为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘的目的.下列表述正确的是( ) A .到达集尘极的尘埃带正电荷 B .电场方向由集尘极指向放电极 C .带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D .同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 6.如图所示,D 是一只二极管,AB 是平行板电容器,在电容器两极板间有一带电微粒P 处于静止状态,当两极板A 和B 间的距离增大一些的瞬间(两极板仍平行),带电微粒P 的运动情况是( ) A .向下运动 B .向上运动 C .仍静止不动 D .不能确定 7.(多选题)如图6-3-16所示,灯丝发热后发出的电子经加速电场后,进入偏转电场,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,要使电子在电场中偏转量y 变为原来的2倍,可选用的方法有(设电子不落到极板上)( ) A .只使U 1变为原来的1 2倍 B .只使U 2变为原来的1 2倍 C .只使偏转电极的长度L 变为原来的2倍 D .只使偏转电极间的距离d 减为原来的1 2 倍 8.(2013·沈阳二中测试) (多选题)在空间中水平面MN 的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m 的带电小球由MN 上方的A 点以一定初速度水平抛出,从B 点进入电场,到达C 点时速度方向恰好水平,A 、B 、C 三点在同一直线上,且AB =2BC ,如图6-3-17所示.由此可见( ) A .电场力为3mg B .小球带正电 C .小球从A 到B 与从B 到C 的运动时间相等

等效法处理重力场和电场的复合场问题

等效法处理重力场和电场的复合场问题 教学目标 (一)知识与技能 1.了解带电粒子在匀强电场中的运动——只受电场力,带电粒子做匀变速运动。 2.重点掌握物理中等效代换法 3.把物体在重力场中运动的规律类比应用到复合场中分析解决问题。 (二)过程与方法 培养学生综合运用力学和电学知识,分析解决带电粒子在复合场中的运动的能力。 (三)情感态度与价值观 1.渗透物理学方法的教育:复合场与重力场类比。 2.培养学生综合分析问题的能力,体会物理知识的实际应用。 重点:带电粒子在复合场(重力场与电场)中的运动规律 难点:复合场的建立。 教学过程: 复习提问:重力、电场力做功的特点?(强调类比法) 我们今天就研究重力和电场力的这个相同点! 一、 等效法 二、 复合场中的典型模型 1、振动对称性: 如图所示,在水平方向的匀强电场中的O 点,用长为l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球,当小球位于B 点时处于静止状态,此时细线与竖直方向(即OA 方向)成θ角.现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C 点,由静止将小球释放.若重力加速度为g ,则对于此后小球的受力和运动情况,下列判断中正确的是 A .小球所受电场力的大小为mg tan θ B .小球到B 点的速度最大 C .小球可能能够到达A 点,且到A 点时的速度不为零 D .小球运动到A E E 重力环境对比: 小球在A —B —C 之间往复运动,则α 、β的关系为: A .α = β B .α > β C .α < β D .无法比较 A B

2、“竖直上抛运动” 在竖直向下的匀强电场中,以V 0初速度竖直向上发射一个质量为m 带电量为q 的带正电小球,求上升的最大高度。 3、“单摆” 摆球质量为m ,带电量为+q ,摆线为绝缘细线,摆长为L ,整个装置处在竖直向下的匀强电场中,场强为E ,求单摆振动的周期。 分析解答:摆球摆动过程中始终受不变的重力场、电场 作用,即“等效”场力G ’=qE+mg ,“等效”场 加 速 度 g ’= m qE +g,所以 T=2π 'g L =2πm qE g L + 4、“竖直平面圆周运动” 水平向右的匀强电场中,用长为R 的轻质细线在O 点悬挂一质量为m 的带电小球,静止在A 处,AO 的连线与竖直方向夹角为370,现给小球施加一个沿圆弧切线方向的初速度V 0,小球便在竖直面内运动,为使小球能在竖直面内完成圆周运动,这个初速度V 0至少应为多大? 静止时对球受力分析如右图 且F=mgtg370=4 3mg, G ’=2 2)(F mg +=4 5mg 与T 反向 g ’= 4 5g 与重力场相类比可知: 小球能在竖直面内完成圆周运动的临界速度位置在AO 连线B 处, 且最小的V B =R g ' 从B 到A 运用动能定理: G ’2R=21m V 0 2-- 2 1 m V B 2 45mg2R=21m V 0 2-- 21m 4 5gR V 0 =2 5 gR B 重力环境对比: 小球以V 0初速度竖直向上抛出一个质量为m 的物体,求物体上升的最大高度。 重力环境对比: 单摆的周期公式:________________ 重力环境对比: 竖直面内的圆周运动 (1)最高点的最小速度 (2)为使小球能在竖直面内做圆周运动,则在最低点至少施加多大的初速度?

带电粒子在电场中的运动

带电粒子在电场中的运动 带电粒子经电场加速:处理方法,可用动能定理、牛顿运动定律或用功能关系。带电粒子经电场偏转:处理方法:灵活应用运动的合成和分解。 带电粒子在匀强电场中作类平抛运动,U、 d、 l、 m、 q、 v0已知。 (1)穿越时间: (2)末速度: (3)侧向位移: (4)偏角:

1、如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端 A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则() A.A、B两点间的电压一定等于mgLsinθ/q. B.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为mg/q D.如果该电场由斜面中点正止方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷. 2、如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中0点自由释放后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q1:q2等于() A.1:2 B.2:1. C. 1:2 D.2:1 3.如图所示,质量为m、电量为q的带电微粒,以初速度v 从A点竖直向上射 入水平方向、电场强度为E的匀强电场中。当微粒经过B点时速率为V B =2V , 而方向与E同向。下列判断中正确的是( ) A、A、B两点间电势差为2mV 2/q. B、A、B两点间的高度差为V 2/2g. C、微粒在B点的电势能大于在A点的电势能 D、从A到B微粒作匀变速运动.

4.一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)求:(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度的大小和方向? (3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少? 1.7×104N/C v A= 2.8m/s 5.一个带电荷量为-q的油滴,从O点以速度v射入匀强电场中,v的方向与电场方向成θ角,已知油滴的质量为m,测得油滴达到运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v,求: (1) 最高点的位置可能在O点的哪一方? (2) 电场强度E为多少? (3) 最高点处(设为N)与O点的电势差U NO为多少? U NO = q mv 2 sin2 2

复合场(电场和重力场)

复合场典型题 1.如图13-8-19所示,A 、B 为不带电平行金属板,间距为d ,构成的电容器电容为C , A 板接地且中央有孔.现将电荷量为q 、质量为m 的带电液一滴一滴地从A 板小孔的正上方高为h 处无初速度地滴下,液滴到达B 板后把电荷全部转移给B 1)第几滴液滴在A 、B 两板之间做匀速直线运动? (2)能够到达B 板的液滴不会超过多少滴? 2:如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L= 0.1m ,两板间距离 d = 0.4 cm ,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2kg ,电量q = 1C ,电容器电容为 C =F 。求 (1)为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B 点之内,则微粒入射速度 应为多少? (2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上? 3、在如图所示的xOy 平面内(y 轴的正方向竖直向上)存在着水平向右的匀强电场,有一带正电的小球自坐标原点O 沿y 轴正方向竖直向上抛出,它的初动能为5J ,不计空气阻力,当它上升到最高点M 时,它的动能为4J ,求: (1)试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和水平方向分别做什么运动? (2)若带电小球落回到x 轴上的P 点,在图中标出P 点的位置。 (3)求带电小球到达P 点时的动能。 4、在水平向右的匀强电场中,有一质量为m 、带正电的小球,用长为l 的绝缘 细线悬挂于O 点,当小球静止时细线与竖直方向夹角为(如图)。现给小球一 个垂直于悬线的初速度,使小球恰能在竖直平面内做圆周运 (1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大? (2)小球在B 点的初速度多大? 总结: 1.正交分解法:将复杂的运动分解为两个互相正交的简单的直线运动。 2.等效“重力场”法,将重力与电场力进行合成如图所示,则 等效于“重力”,等效于“重力 加速度”,的方向等效于“重力的方向”。 B 图 13-8-19

带电粒子在电场中的运动教学设计

贵州师大附中实习期间 教学设计 《带电粒子在电场中的运动》 指导老师: 实习生: 谢忠 2015年9月

《带电粒子在电场中的运动》教学设计 一、教学设计说明 1.教材分析 《带电粒子在在电场中的运动》是《普通高中物理课程标准》选修模块3—1中第一章“静电场” 中的内容,其基本内容是要求“处理带电粒子在电场中运动的问题”主要培养学生综合应用力学知识和电学知识的能力。 本节课的教学内容选自人民教育出版普通高中课程标准实验教材教科书2007年版《物理》选修3—1第1章第9节。教材内容由“带电粒子的加速”“带电粒子的偏转”“示波管原理”三部分组成,教学内容的梯度十分明显,安排符合学生的认知规律,教材首先介绍了带电粒子在电场中静电力的作用会发生不同程度的偏转,紧接着通过例题的形式来研究带电粒子的加速和偏转问题,这样我们出现进行问题的处理,清晰明了,一步一步地进行分析求解,可以防止公式过多的出现,避免学生死记硬背的现象出现,让学生从问题的本质出发,将复杂的问题简单化。 示波管的原理部分不仅对力学、电学知识的综合能力有较高的要求,而且要有一定的空间想象能力,因此教科书在“思考与讨论”栏目中设置了四个问题,层次分明、循序渐进,给学生足够的时间与空间的配置,对此部分内容的学习减轻了负担。 2.学情分析 教学主体是普通高二年纪的学生,已经掌握了运动学和功能关系的知识以及简单的静电学的知识,学生具有一定的分析推理能力,但是由于力学和电学的综合程度已有提高,这对于学生的学习还是有一定的困难。 高中二年级学生处于高中学习的关键时期,理论和科技方面的知识都需要加强,而本节教学则恰是理论联系现代科学实验和技术设备的知识,对学生而言通过本节课的学习讲师质的提升,也基于物理学习的宗旨,为往后的电磁学的学习打下(作为类比学习)基础。

带电粒子在电场中的运动知识点精解

带电粒子在电场中的运动知识点精解 1.带电粒子在电场中的加速 这是一个有实际意义的应用问题。电量为q的带电粒子由静止经过电势差为U的电 场加速后,根据动能定理及电场力做功公式可求得带电粒子获得的速度大小为 可见,末速度的大小与带电粒子本身的性质(q/m)有关。这点与重力场加速重物是不 同的。 2.带电粒子在电场中的偏转 如图1-36所示,质量为m的负电荷-q以初速度v0平行两金属板进入电场。设 两板间的电势差为U,板长为L,板间距离为d。则带电粒子在电场中所做的是类似 平抛的运动。 (1)带电粒子经过电场所需时间(可根据带电粒子在平行金属板方向做匀速直线 运动求) (2)带电粒子的加速度(带电粒子在垂直金属板方向做匀加速直线运动) (3)离开电场时在垂直金属板方向的分速度 (4)电荷离开电场时偏转角度的正切值 3.处理带电粒子在电场中运动问题的思想方法 (1)动力学观点

这类问题基本上是运动学、动力学、静电学知识的综合题。处理问题的要点是要注意区分不同的物理过程,弄清在不同物理过程中物体的受力情况及运动性质,并选用相应的物理规律。 能用来处理该类问题的物理规律主要有:牛顿定律结合直线运动公式;动量定理;动量守恒定律。 (2)功能观点 对于有变力参加作用的带电体的运动,必须借助于功能观点来处理。即使都是恒力作用问题,用功能观点处理也常常显得简洁。具体方法常用两种: ①用动能定理。 ②用包括静电势能、能在的能量守恒定律。 【说明】该类问题中分析电荷受力情况时,常涉及“重力”是否要考虑的问题。一般区分为三种情况: ①对电子、质子、原子核、(正、负)离子等带电粒子均不考虑重力的影响; ②根据题中给出的数据,先估算重力mg和电场力qE的值,若mg<

带电粒子在电场中的直线运动.(附详细答案)

带电粒子在电场中的“直线运动”(带详解) [例题1](’07杭州)如图—1所示,匀强电场的方向跟竖直方向成α角。在电场中有一质量为m 、带电量为q 的 摆球,当摆线水平时,摆球处于静止。求: ⑴小球带何种电荷?摆线拉力的大小为多少? ⑵当剪断摆线后,球的加速度为多少? ⑶剪断摆线后经过时间t ,电场力对球做的功是多少? [解析]⑴当摆球静止时,受重力、拉力和电场力等作用,如图—2所示。显然,小球带正电荷。由综合“依据”㈡,可得 ② mg qE ① mg T -----=----=α αcos tan ⑵同理,剪断细线后,球的水平方向的合力、加速度为 ③ g a ma mg -----==ααtan tan ⑶欲求剪断摆线后经过时间t ,电场力对球做的功,须先求球的位移。由“依据”㈡、㈦,可得 ⑤ qEs W ④ at s ---?=------= αsin 2 12 最后,联立②③④⑤式,即可求出以下结果 .t a n 2 1222αt mg W = [例题3](高考模拟)如图—5所示,水平放置的两平行金属板A 、B 相距为d ,电容为C ,开始时两极板均不带电,A 板接地且中央有一小孔,先将带电液一滴一滴地从小孔正上方h 高处无初速地底下,设每滴液滴的质量为m ,电荷量为q,落到B 板后把电荷全部传给B 板。 ⑴第几滴液滴将在A 、B 间做匀速直线运动? ⑵能够到达—板的液滴不会超过多少滴? [解析]⑴首先,分析可知,液滴在场外只受重力作用做自由落体运动,在场内则还要受竖直向上的可变电场力作用。 假设第n 滴恰好在在A 、B 间做匀速直线运动,由“依据”㈠(二力平衡条件),可得 ①mg qE ----= 考虑到电容的电量、场强电势差关系以及电容定义,我们不难得 ②q n Q -----=)1( ③Cd Q d U E ---== 联立①②③式,即可求出 .12 +=q mgCd n

电场与磁场的对比

电场与磁场的对比 电场力、磁场力跟重力、弹力、摩擦力一样,都是中学物理常见的性质力,但在直观感受性上却不同,多数学生感到前者比较“疏远”,后者比较“亲近”。究其原因一则电场、磁场部分概念较多且比较抽象而多数学生还停留在形象、直观思维的阶段;二则多数学生缺乏良好的学习习惯和方法,不善于观察和积累,已有经验匮乏;不善于运用科学思维,严密推理,学习自主性、自觉性不高;不重视实验操作,缺乏探究意识;不注意学科思想方法和知识总结等。 为了使学生对电场和磁场的认识更确切、更明晰,更亲合学生实际,在高考复习备考的第一阶段,当结束了电场、磁场两部分的系统复习后,很有必要组织、引导学生:⑴、从万有引力定律与库仑定律的比较开始,将电场与重力场(万有引力场)相关概念、规律一一进行类比;⑵、将电场和磁场两部分内容的研究对象、研究思路和方法及重要概念如电场与磁场、电场强度与磁感强度、电场线与磁场线、匀强电场与匀强磁场、电场力与磁场力等的对比。现选择性对比如下: 一、研究对象、思路和方法对比:表1 内容项目研究对象研究思路研究方法、途径研究问题 电场静止电荷力-(功)-能 直观化、模拟实验; 间接(引入检验电 荷、电流元等)静电现象及本质规律(力与能的性质) 磁场运动电荷力静磁场、稳恒磁场现象及本质(力的 性质) 二、概念对比:表2 项目 量 定义公式单位方向意义矢标性决定因素 电场强度 引 入检验电 荷 F E q =1/1/ N C V m =与正电荷 受力同向 表征电场 强弱和方 向 矢量 (叠加 遵从平 行四边 形定 则) 场源电荷 及场点位 置 磁感应强 度 电流元m F B IL = 11/ T N A m =? 1、小磁针 静止时N 极指向 2、垂直于 磁力与电 流元所决 定的平面 表征磁场 强弱和方 向 磁体或载 流导体及 场点位置运动电 荷 m f B qυ =11/ T N S C m =?? 面积元B S ⊥ Φ =2 11/ B Web m = 注意⒈用“比值”定义的物理量的共同特点是被定义的量与用来定义的量均无关; ⒉磁感应强度三种定义的条件。 表3 项目 概念 定义性质意义 电场线1、不闭合(有 源场) 2、不相交 3、不中断 4、不存在 (直观手 段) 5、疏密表示 场的(相对) 强弱,切向表 示场的方向 表征电场的强 弱和方向 磁感线1、闭合曲线 (无源场) 表征磁场的强 弱和方向 注:电场线、磁感线是描写场这一抽象物质的直观手段,且均可用实验模拟。沿电场线方向电势逐渐(点)

带电粒子在电场中运动题目及答案

带电粒子在电场中的运动 班级_________姓名_________ 一、带电粒子在电场中做偏转运动 1. 如图所示,在平行板电容器之间有匀强电场,一带电粒子(重力不计)以速度v 0垂直电场线射人电场,经过时间t l 穿越电场,粒子的动能由E k 增加到2E k ; 若这个带电粒子以速度3 2 v 0 垂直进人 该电场,经过时间t 2穿越电场。求: ( l )带电粒子两次穿越电场的时间之比t 1:t 2; ( 2 )带电粒子第二次穿出电场时的动能。 2.如图所示的真空管中,质量为m ,电量为e 的电子从灯丝F发出,经过电压U1加速后沿中心线射入相距为d 的两平行金属板B、C间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上,设B、C间电压为U2,B、C板长为l 1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l 2,求: ⑴电子离开匀强电场时的速度与进入时速度间的夹角. ⑵电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离. 解析:电子在真空管中的运动过分为三段,从F发出在电压U1作用下的加速运动;进入平行金属板B、C间的匀强电场中做类平抛运动;飞离匀强电场到荧光屏间的匀速直线运动. ⑴设电子经电压U1加速后的速度为v 1,根据动能定理有: 2 112 1mv eU = 电子进入B、C间的匀强电场中,在水平方向以v 1的速度做匀速直线运动,竖直方向受电场力的作用做初速度为零的加速运动,其加速度为: dm eU m eE a 2 == 电子通过匀强电场的时间1 1 v l t = 电子离开匀强电场时竖直方向的速度v y 为: 1 1 2mdv l eU at v y = = v 0

电子离开电场时速度v 2与进入电场时的速度v 1夹角为α(如图5)则 d U l U mdv l eU v v tg y 11 22 1 121 2== = α ∴d U l U arctg 1122=α ⑵电子通过匀强电场时偏离中心线的位移 d U l U v l dm eU at y 12 12212122142121= ?== 电子离开电场后,做匀速直线运动射到荧光屏上,竖直方向的位移 d U l l U tg l y 12 12222= =α ∴电子打到荧光屏上时,偏离中心线的距离为 )2 (221 11221l l d U l U y y y += += 3. 在真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.若将一个质量为m 、带正电电量q 的小球在此电场中由静止释放,小球将沿与竖直方向夹角为?37的直线运动。现将该小球从电场中某点以初速度0v 竖直向上抛出,求运动过程中(取8.037cos ,6.037sin =?=?) (1)小球受到的电场力的大小及方向; (2)小球运动的抛出点至最高点之间的电势差U . 解析: (1)根据题设条件,电场力大小 mg mg F e 4 3 37tan = ?= ① 电场力的方向向右 (2)小球沿竖直方向做初速为0v 的匀减速运动,到最高点的时间为t ,则: 00=-=gt v v y g v t 0 = ② 沿水平方向做初速度为0的匀加速运动,加速度为x a g m F a e x 4 3 == ③ 图 5

带电质点在电场、磁场和重力场中的运动

带电质点在电场、磁场和重力场中的运动 教学目标 1.比较带电质点在匀强电场、匀强磁场和重力场中受到的电场力、洛仑兹力和重力的产生条件、三要素和功能方面的特点. 2.掌握带电质点在这些场中的力和运动关系的基本分析方法,会解决力学和电磁学的综合问题. 3.注重学生的推理能力、分析综合能力和数学能力的培养. 教学重点、难点分析 1.比较带电质点在匀强电场、匀强磁场和重力场中受力的特点. 2.认识带电质点在匀强电场、匀强磁场和重力场中受力和运动关系的物理情境,并善于运用力学的基本分析方法处理综合问题. 3.运用坐标、几何图形和空间想象等教学方法处理物理问题. 教学过程设计 一、课题的引入 我们在力学中学会了从牛顿运动定律出发认识质点受力和运动的关系,也会用动量和动能等量描述质点的运动状态,认识质点的运动状态跟力的作用的冲量、功的关系以及不同运动形式的能量的相互转化.本课要研究,带电质点在匀强电场、匀强磁场和重力场中的力和运动的关系,这些问题是力学和电磁学知识的综合问题. 二、带电质点在匀强电场中的运动 出示题卡(投影片) [例1] 在光滑的水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、电量q=1.0×10-10C的带正电小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系Oxy.现突然加一沿x轴正方向的、场强大小E=2.0×106V/m的匀强电场,使小球开始运动.经过1.0s,所加电场突然变为沿y轴正方向,场强大小仍为E=2.0×106V/m的匀强电场.再经过1.0s,所加电场又突然变为另一方向,使小球在此电场作用下经过1.0s速度变为零.求此电场的方向及速度变为零时小球的位置. *请学生自己讨论小球在电场中的运动情景. 要求:建立直角坐标系,表示小球的运动位置;

带电粒子在电场中运动常见题型

带电粒子在电场中运动常见题型 1. “带电粒子在匀强磁场中的圆周运动”的范围型问题 例1如图9-8所示真空中宽为d 的区域内有强度为B 的匀强磁场方向如图,质量m 带电-q 的粒子以与CD 成θ角的速度V0垂直射入磁场中。要使粒子必能从EF 射出,则初速度V0应满足什么条件?EF 上有粒子射出的区域? 【解析】粒子从A 点进入磁场后受洛伦兹力作匀速圆周运动,要使粒子必能从EF 射出,则相应的临界轨迹必为过点A 并与EF 相切的轨迹如图9-10所示,作出A 、P 点速度的垂线相交于O/即为该临界轨迹的圆心。 临界半径R0由d Cos θR R 00=+ 有: θ+=Cos 1d R 0; 故粒子必能穿出EF 的实际运动轨迹半径R ≥R0 即: θ+≥= Cos 1d qB m v R 0 有: )Cos 1(m qBd v 0θ+≥ 。 由图知粒子不可能从P 点下方向射出EF ,即只能从P 点上方某一区域射出; 又由于粒子从点A 进入磁场后受洛仑兹力必使其向右下方偏转,故粒子不可能从AG 直线上方射出;由此可见EF 中有粒子射出的区域为PG , 且由图知: θ +θ+θ = θ+θ=cot d Cos 1dSin cot d Sin R PG 0。 【总结】带电粒子在磁场中以不同的速度运动时,圆周运动的半径随着速度的变化而变化,因此可以将半径放缩, 运用“放缩法”探索出临界点的轨迹,使问题得解;对于范围型问题,求解时关键寻找引起范围的“临界轨迹”及“临界半径R0”,然后利用粒子运动的实际轨道半径R 与R0的大小关系确定范围。 例2如图9-11所示S 为电子射线源能在图示纸面上和360°范围内向各个方向发射速率相等的质量为m 、带电-e 的电子,MN 是一块足够大的竖直挡板且与S 的水平距离OS =L ,挡板左侧充满垂直纸面向里的匀强磁场; ①若电子的发射速率为V0,要使电子一定能经过点O ,则磁场的磁感应强度B 的条件? ②若磁场的磁感应强度为B ,要使S 发射出的电子能到达档板,则电子的发射速率多大? ③若磁场的磁感应强度为B ,从S 发射出的电子的速度为m eBL 2,则档板上出现电子的范围多大? 图9-8 图9-9 图 9-10 图9-11 图9-12

带电粒子在电场重力场中运动

带电粒子在电场和重力场的复合场中的运动 教学目标: (一)知识与技能 1.带电粒子在复合场中的运动处理方法。 2. 将力学中的研究方法,灵活地迁移到复合场中,分析解决力、电综合问题。(二)过程与方法 培养学生综合运用力学和电学知识,分析解决带电粒子在复合场中的运动能力。(三)情感态度与价值观 培养学生综合分析问题的能力,体会物理知识的实际应用。 教学重点: 用力和运动的观点来分析带电体的运动模型。 教学难点: 带电粒子在复合场中的运动规律 教学过程: 引入:我们本节课所讲的复合场指的是重力场和电场并存。 带电粒子在复合场中运动,物理情景比较复杂,是每年高考命题的热点;这部分内容从本质上讲是一个力学问题,应根据力学问题的研究思路和运用力学的基本规律求解。带电粒子在复合场中运动的基本类型和解法归纳如下。 一:求解带电粒子在复合场中运动的基本思路 1:带电粒子在电场中的运动问题,实质是力学问题,其解题的一般步骤仍然为: 2:确定研究对象; 3:进行受力分析(注意重力是否能忽略); 4: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方程式求解. 二:带电粒子在复合场中运动的受力特点 (1)重力的大小为,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)电场力的大小为,方向与电场强度E及带电粒子所带电荷的性质有关,电场力做 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。 三:带电粒子在复合场中运动的物理模型 类型一:带电粒子在复合场中的直线运动 1、当带电粒子在复合场中所受的合外力为0时,粒子将做匀速直 线运动或静止. 例1:带电粒子静止在电场中。 (1)带电粒子带什么电?(2)若给初速度以下情况下带电粒子将做什么运动?

电场和重力场相关习题

电场和重力场 参考答案与试题解析 一.选择题(共2小题) 1.一半径为R的绝缘光滑圆环竖直放置在方向水平向右的、场强为E的匀强电场中,如图所示,环上a,c是竖直直径的两端,b,d是水平直径的两端,质量为m的带电小球套在圆环上,并可沿环无摩擦滑动,已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时的速度恰好为零,由此可知() 2.一个半径为R的绝缘光滑的圆环竖直放置在方向水平向右的、场强为E的匀强电场中,如图所示,环上a、c是竖直直径的两端,b、d是水平直径的两端,质量为m的带电小球套在圆环上,并可以沿环无摩擦滑动,已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时的速度恰好为零,由此可知() 为电场力,根据牛顿第二定律加速度为

. r= 二.解答题(共6小题) 3.如图所示,水平绝缘光滑轨道AB与处于竖直平面内的圆弧形v绝缘光滑轨道BCD平滑连接,圆弧形轨道的半径R=0.30m.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×107 N/C.现有一电荷量q=﹣4.0×10﹣7C,质量m=0.30kg的带电体(可视为质点),在水平轨 道上的P点以某一水平初速度v0向右运动,若带电体恰好可以沿圆弧 轨道运动到D点,并在离开D点后,落回到水平面上的P点.,已知 OD与OC的夹角θ=37°,求: (1)P、B两点间的距离x; (2)带电体经过C点时对轨道的压力; )等效重力 则在K点重力恰好提供向心力

,解得 的值为 4.如图甲所示,在竖直平面内有一水平向右的匀强电场,场强E=1.0×104N/C.电场内有一半径为R=2.0m 的光滑绝缘细圆环形轨道竖直放置且固定,有一质量为m=0.4kg、带电荷 量为q=+3.0×10﹣4C的带孔小球穿过细圆环轨道静止在位置A,现对小球 沿切线方向作用一瞬时速度v A,使小球恰好能在光滑绝缘细圆环形轨道 上做圆周运动,取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点.已知 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: (1)瞬时速度v A的大小; 5.如图所示,ABCD为竖立放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘 光滑轨道,其中轨道的部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半 圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且=R=0.2m.把一质量m=0.1kg、带

高中物理带电粒子在电场中的运动知识点归纳

难点之八 带电粒子在电场中的运动 一、难点突破策略: 带电微粒在电场中运动是电场知识和力学知识的结合,分析方法和力学的分析方法是基本相同的:先受力分析,再分析运动过程,选择恰当物理规律解题。处理问题所需的知识都在电场和力学中学习过了,关键是怎样把学过的知识有机地组织起来,这就需要有较强的分析与综合的能力,为有效突破难点,学习中应重视以下几方面: 1. (1)基本粒子:如电子、质子、α2)带电颗粒:如尘埃、液滴、小球等,除有说明或有明确的暗示以外一般都不能忽略。 “带电粒子”一般是指电子、质子及其某些离子或原子核等微观的带电体,它们的质量都很小,例如:电子的质量仅为0.91×10-30千克、质子的质量也只有1.67×10-27千克。(有些离子和原子核的质量虽比电子、质子的质量大一些,但从“数量级”上来盾,仍然是很小的。)如果近似地取g=10米/秒2,则电子所受的重力也仅仅是meg=0.91×10-30×10=0.91×10-29(牛)。但是电子的电量为q=1.60×10-19库(虽然也很小,但相对而言10-19比10-30就大了10-11倍),如果一个电子处于E=1.0×104牛/库的匀强电场中(此电场的场强并不很大),那这个电子所受的电场力F=qE=1.60×10-19×1.0×104=1.6×10-15(牛),看起来虽然也很小,但是比起前面算出的重力就大多了(从“数量级”比较,电场力比重力大了1014倍),由此可知:电子在不很强的匀强电场中,它所受的电场力也远大于它所受的重力——qE>>meg 。所以在处理微观带电粒子在匀强电场中运动的问题时,一般都可忽略重力的影响。 但是要特别注意:有时研究的问题不是微观带电粒子,而是宏观带电物体,那就不允许忽略重力影响了。例如:一个质量为1毫克的宏观颗粒,变换单位后是1×10-6千克,它所受的重力约为mg=1×10-6×10=1×10-5(牛),有可能比它所受的电场力还大,因此就不能再忽略重力的影响了。 2.加强力学知识与规律公式的基础教学,循序渐进的引入到带电粒子在电场中的运动,注意揭示相关知识的区别和联系。 3.注重带电粒子在电场中运动的过程分析与运动性质分析(平衡、加速或减速、轨迹是直线还是曲线),注意从力学思路和能量思路考虑问题,且两条思路并重;同时选择好解决问题的物理知识和规律。 带电粒子在匀强电场中的运动,是一种力电综合问题。解答这种问题经常运用电场和力学两方面的知识和规律,具体内容如下: 所需电场的知识和规律有:E q F = →F=qE ;W=qU ;E d U = ;电场线的性质和分布;等势面的概念和分布:电势、电势 差、电势能、电场力做功与电势能变化关系。 所需力学的知识和规律有:牛顿第二定律F=ma ;动能定理W=ΔEk ;动能和重力势能的概念和性质;能的转化和守恒定律;匀变速直线运动的规律;抛物体运动的规律;动量定理;动量守恒定律; 解答“带电粒子在匀强电场中运动”的问题,既需要掌握较多的物理知识,又需要具有一定的分析综合能力。处理带电粒子运动问题的一般有三条途径:(1)匀变速直线运动公式和牛顿运动定律(2)动能定理或能量守恒定律(3)动量定理和动量守恒定律 处理直线变速运动问题,除非题目指定求加速度或力,否则最好不要用牛顿第二定律来计算。要优先考虑使用场力功与粒子动能变化关系,使用动能定理来解,尤其是在非匀强电场中,我们无法使用牛顿第二定律来处理的过程,而动能定理只考虑始末状态,不考虑中间过程。一般来说,问题涉及时间则优先考虑冲量、动量,问题涉及空间则优先考虑功、动能。 对带电粒子在非匀强电场中运动的问题,对中学生要求不高,不会有难度过大的问题。 4.强化物理条件意识,运用数学工具(如,抛物线方程、直线方程、反比例函数等)加以分析求解。 1.运动状态分析 带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直线上,做加速(或减速)直线运动。 2.用功能观点分析 粒子动能的变化量等于电场力做的功。 (1)若粒子的初速度为零,则

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