靜電場的高考典型案例-資料下載頁
2025-04-17 12:57本頁面
【正文】 熟練掌握了力和運動的關(guān)系，并能深刻理解交變電場的變化規(guī)律，能把兩者有機地結(jié)合起來在腦子中形成一幅清晰的物理畫面，這類問題就能迎刃而解?！祭?年山西綜合卷)如圖所示，傾角為的直角三角形底邊長為，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導軌?，F(xiàn)在底邊中點處固定一正電荷，讓一個質(zhì)量為的帶負電的點電荷從斜面頂端沿斜面滑下(始終不脫離斜面)。已測得它滑到仍在斜邊上的垂足處的速度為，問該質(zhì)點滑到斜邊底端點時的速度和加速度各為多少？〖命題意圖〗考查機械能守恒、電場力做功特點、點電荷的等勢面及牛頓第二定律，考查分析、理解和應(yīng)用能力，挖掘隱含信息能力?！冀馕鏊悸贰揭?，則、三點在以為圓心的同一圓周上，是點處點電荷產(chǎn)生的電場中的等勢點，所以，由到的過程中電場力做功為零，由機械能守恒定律 …………① 其中 得…………②質(zhì)點在點受三個力的作用：電場力，方向由指向點；重力，方向豎直向下；支撐力，方向垂直于斜面向上。 根據(jù)牛頓定律，有： …………③ 得…………④ 〖探討評價〗⑴本例也是帶電粒子的直線運動，但它在運動過程中受到的電場力大小和方向皆發(fā)生變化，該題用力的觀點根本無法求解，但用能量觀點則不同，因、為等勢點，電場力不做功，從而可用機械能守恒。⑵本題求解關(guān)鍵是挖掘出、為等勢點，電荷從到電場力不做功。典型案例五、偏轉(zhuǎn)問題 〖例〗(年全國高考)如圖，電子在電勢差的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為的兩塊平行極板的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處于真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板磨的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大的是： 變大，變小 變小，變大 變小，變小 變大，變大〖命題意圖〗考查動能定理、運動的合成與分解、偏轉(zhuǎn)角；在能力上，考查考生把電學知識和力學知識結(jié)合在一起進行綜合分析問題和解決問題的能力?！冀馕鏊悸贰诫娮釉诩铀匐妶鲋杏蓜幽芏ɡ淼? 電子在偏轉(zhuǎn)電場中有： 由以上各式得：，可知要使甲增大必然變大，變小，故選。〖探討評價〗⑴本題正是《考試說明》要求掌握的那種帶電粒子垂直電場線進入電場的那類問題。解這類問題要用類似平拋運動的分析方法，即分析時一般都分解為兩個方向的分運動來處理。在垂直電場線方向上，粒子做勻速運動，偏轉(zhuǎn)時間；在平行電場線方向上粒子做初速為零的勻加速運動。當不計重力時，偏轉(zhuǎn)距離，偏轉(zhuǎn)角⑵帶電粒子垂直電場線進入勻強電場中時，當它從電場中穿出時的速度方向的反向延長線，與進入電場時方向所在的直線的交點恰好為電場寬度的一半(或極板長的一半)。8 / 8
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