20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)-電磁場(chǎng)專題-第1講-電場(chǎng)及帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-學(xué)案(更新版)
【正文】 過半圓軌道最高點(diǎn)D，落地時(shí)恰好落在B點(diǎn)。D錯(cuò)誤。]命題點(diǎn)三 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)解決帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的基本思路及注意事項(xiàng) 帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng) (多選)如圖所示，兩豎直放置的平行板與電源相連接，閉合開關(guān)S的同時(shí)將一帶負(fù)電的粒子(重力可忽略不計(jì))由A板靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到B板時(shí)的速度為v，該粒子的加速度大小為a，粒子到B板時(shí)的動(dòng)能大小為Ek。][考向預(yù)測(cè)]1. (多選)如圖所示，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。角C．電場(chǎng)Ⅱ的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為ED．電場(chǎng)Ⅱ的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為EAD [ 由電子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電子所受的電場(chǎng)力的合力沿CO方向指向O點(diǎn)，則電場(chǎng)合場(chǎng)強(qiáng)的方向沿OC方向指向C點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等且高于C點(diǎn)的電勢(shì)，故電子位于A、B、C三點(diǎn)處的電勢(shì)能大小關(guān)系是EPA＝EPBEPC，A正確；由C點(diǎn)的坐標(biāo)可知，合場(chǎng)強(qiáng)的方向與＋x軸夾角為30176。則該質(zhì)子( )A．在－x0～0區(qū)間一直做加速運(yùn)動(dòng)B．在0～x0區(qū)間受到的電場(chǎng)力一直減小 C．在－x0～0區(qū)間電勢(shì)能一直減小D．在－x0處的初動(dòng)能應(yīng)大于eφ0D [ 從－x0到0區(qū)間，電勢(shì)升高，意味著該區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力向左，與運(yùn)動(dòng)方向相反，所以質(zhì)子做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式E＝，從0到x0區(qū)間，圖線的斜率的絕對(duì)值先增大后減小，所以電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，根據(jù)F＝Eq，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力先增大后減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在－x0到0區(qū)間，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力方向向左，與運(yùn)動(dòng)方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)橘|(zhì)子從－x0到0區(qū)間做減速運(yùn)動(dòng)，從0到x0區(qū)間做加速運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)子能穿過電場(chǎng)區(qū)域的條件是在原點(diǎn)處的動(dòng)能E要大于零，設(shè)質(zhì)子初動(dòng)能為E0，從－x0到0過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得E－E0＝－eφ0，所以E0＝eφ0＋E eφ0，選項(xiàng)D正確。課標(biāo)全國(guó)卷Ⅲ)(多選)如圖，∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q(q0)的點(diǎn)電荷固定在P點(diǎn)。3．電勢(shì)能變化的判斷(1)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷，若電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電勢(shì)能減少；反之則增加。(2)判斷電場(chǎng)力時(shí)注意帶電粒子的電性，要區(qū)分軌跡與電場(chǎng)線。(3)判斷加速或減速的依據(jù)：電場(chǎng)力與速度成銳角(鈍角)，電場(chǎng)力做正功(負(fù)功)，速度增加(減小)。(2)比值定義法。3．“三看”和“三想”(1)看到“電場(chǎng)力做正功(負(fù)功)”，想到“電勢(shì)能減少(增加)”。課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)(多選)如圖，豎直面內(nèi)一絕緣細(xì)圓環(huán)的上、下半圓分別均勻分布著等量異種電荷。根據(jù)E＝可知，沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小先增大后減小，故A錯(cuò)誤；根據(jù)越靠近正電荷電勢(shì)越高可知，沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小，且有φMφN，故B正確；根據(jù)正電荷在電勢(shì)高的位置電勢(shì)能大可知，正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比其在N點(diǎn)的電勢(shì)能大，將正電荷從電勢(shì)高處移動(dòng)到電勢(shì)低處，電場(chǎng)力做正功，故C正確，D錯(cuò)誤。一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為10 eV，從a到d的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為 6 eV。]2. (2020因?yàn)镋＝，U＝，C＝，則E＝，說明電場(chǎng)強(qiáng)度與電容器兩極板間的距離無(wú)關(guān)，即電容器兩極板靠近時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度不變；油滴電荷量減小，則電場(chǎng)力減小，油滴不能平衡，故C錯(cuò)誤；將上極板水平右移，正對(duì)面積減小，電容減小，電勢(shì)差U＝增大，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝增大，可使電場(chǎng)力不變而油滴平衡，故D正確。] 帶電粒子在電場(chǎng)中的曲線運(yùn)動(dòng) (2020而電容器的距離d＝x sin θ，A錯(cuò)誤；對(duì)應(yīng)減速過程由動(dòng)能定理qU＝mv，而Q＝CU，可知Q＝C183
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