20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)-電磁場專題-第1講-電場及帶電粒子在電場中的運動-學(xué)案(更新版)
【正文】 過半圓軌道最高點D，落地時恰好落在B點。D錯誤。]命題點三 帶電粒子在電場中的運動解決帶電粒子在電場中運動問題的基本思路及注意事項 帶電粒子在電場中的直線運動 (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的同時將一帶負電的粒子(重力可忽略不計)由A板靜止釋放，經(jīng)時間t運動到B板時的速度為v，該粒子的加速度大小為a，粒子到B板時的動能大小為Ek。][考向預(yù)測]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，有一帶負電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。角C．電場Ⅱ的場強大小可能為ED．電場Ⅱ的場強大小可能為EAD [ 由電子的運動軌跡可知，電子所受的電場力的合力沿CO方向指向O點，則電場合場強的方向沿OC方向指向C點，A、B兩點電勢相等且高于C點的電勢，故電子位于A、B、C三點處的電勢能大小關(guān)系是EPA＝EPBEPC，A正確；由C點的坐標(biāo)可知，合場強的方向與＋x軸夾角為30176。則該質(zhì)子( )A．在－x0～0區(qū)間一直做加速運動B．在0～x0區(qū)間受到的電場力一直減小 C．在－x0～0區(qū)間電勢能一直減小D．在－x0處的初動能應(yīng)大于eφ0D [ 從－x0到0區(qū)間，電勢升高，意味著該區(qū)域內(nèi)的場強方向向左，質(zhì)子受到的電場力向左，與運動方向相反，所以質(zhì)子做減速運動，選項A錯誤；根據(jù)場強與電勢差的關(guān)系式E＝，從0到x0區(qū)間，圖線的斜率的絕對值先增大后減小，所以電場強度先增大后減小，根據(jù)F＝Eq，質(zhì)子受到的電場力先增大后減小，選項B錯誤；在－x0到0區(qū)間，質(zhì)子受到的電場力方向向左，與運動方向相反，電場力做負功，電勢能增加，選項C錯誤；因為質(zhì)子從－x0到0區(qū)間做減速運動，從0到x0區(qū)間做加速運動，所以質(zhì)子能穿過電場區(qū)域的條件是在原點處的動能E要大于零，設(shè)質(zhì)子初動能為E0，從－x0到0過程中，根據(jù)動能定理得E－E0＝－eφ0，所以E0＝eφ0＋E eφ0，選項D正確。課標(biāo)全國卷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)的點電荷固定在P點。3．電勢能變化的判斷(1)根據(jù)電場力做功判斷，若電場力對電荷做正功，電勢能減少；反之則增加。(2)判斷電場力時注意帶電粒子的電性，要區(qū)分軌跡與電場線。(3)判斷加速或減速的依據(jù)：電場力與速度成銳角(鈍角)，電場力做正功(負功)，速度增加(減小)。(2)比值定義法。3．“三看”和“三想”(1)看到“電場力做正功(負功)”，想到“電勢能減少(增加)”。課標(biāo)全國卷Ⅱ)(多選)如圖，豎直面內(nèi)一絕緣細圓環(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點到N點，電場強度的大小先增大后減小，故A錯誤；根據(jù)越靠近正電荷電勢越高可知，沿MN邊，從M點到N點，電勢先增大后減小，且有φMφN，故B正確；根據(jù)正電荷在電勢高的位置電勢能大可知，正電荷在M點的電勢能比其在N點的電勢能大，將正電荷從電勢高處移動到電勢低處，電場力做正功，故C正確，D錯誤。一電子經(jīng)過a時的動能為10 eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為 6 eV。]2. (2020因為E＝，U＝，C＝，則E＝，說明電場強度與電容器兩極板間的距離無關(guān)，即電容器兩極板靠近時，電場強度不變；油滴電荷量減小，則電場力減小，油滴不能平衡，故C錯誤；將上極板水平右移，正對面積減小，電容減小，電勢差U＝增大，電場強度E＝增大，可使電場力不變而油滴平衡，故D正確。] 帶電粒子在電場中的曲線運動 (2020而電容器的距離d＝x sin θ，A錯誤；對應(yīng)減速過程由動能定理qU＝mv，而Q＝CU，可知Q＝C183
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