第2章學(xué)案8-資料下載頁(yè)
2024-11-20 01:43本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】勻減速直線運(yùn)動(dòng)：帶電粒子受到的合外力與其初速度方向反向.力和加速度方法——牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式.功和能方法——?jiǎng)幽芏ɡ?；? 如圖1所示，水平放置的A、B兩平行板相距h，上板A帶正電，現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球在B板下方距離B板為H處，以初速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng)，從B板小孔進(jìn)入板間電場(chǎng).解析 帶電小球在電場(chǎng)外只受重力的作用做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中受重力和電場(chǎng)力作用做勻減速直線運(yùn)動(dòng).帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)涉及帶電粒子在電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解把曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)研究，涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系的綜合應(yīng)用.，從F處釋放一個(gè)無(wú)初速度的電子向B板方向運(yùn)動(dòng)，指出下列對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的描述中哪句是錯(cuò)誤的( )
【正文】 解析 粒子的質(zhì)量和電量相同，、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)y＝at2知，a、b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，＝tb＞tc，又xa＜xb＝xc，因?yàn)榇怪彪妶?chǎng)方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以vc＞vb＞，a、b兩電荷，電場(chǎng)力做功一樣多，.，場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長(zhǎng)為s，、帶電荷量分別為＋q和－q的兩粒子，由a、c兩點(diǎn)先后沿ab和cd方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)(兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中).不計(jì)重力，若兩粒子軌跡恰好相切，則v0等于( )圖8A. B. C. D. 答案 B解析 根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，兩粒子軌跡的切點(diǎn)位于矩形區(qū)域abcd的中心，則在水平方向有s＝v0t，在豎直方向有h＝t2，解得v0＝ .故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤.題組三 綜合應(yīng)用，存在一沿半徑方向的電場(chǎng)，沿圖中所示的半圓形軌道通過(guò)電場(chǎng)并從另一端N射出，由此可知(不計(jì)粒子重力)( )圖9，則出射粒子的質(zhì)量一定相等，則出射粒子的動(dòng)能一定相等，則出射粒子的速率一定相等，則出射粒子的動(dòng)能一定相等答案 BC解析 由題圖可知，該粒子在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力qE＝m得r＝，r、E為定值，若q相等則mv2一定相等；若相等，則速率v一定相等，故B、C正確.，ABCDF為一絕緣光滑軌道，豎直放置在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，AB與電場(chǎng)線平行，BCDF是與AB相切、帶電荷量為＋q的小球在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好為零，則A點(diǎn)與圓形軌道的最低點(diǎn)B間的電勢(shì)差為多大？圖10答案 解析 小球從A到D的過(guò)程中有兩個(gè)力做功，即重力和電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理得mv2＝qUAD－mg2R小球在D點(diǎn)時(shí)重力提供向心力，由牛頓第二定律得mg＝m聯(lián)立解得UAD＝所以UAB＝UAD＝.，帶負(fù)電的小球靜止在水平放置的平行板電容器兩極板間， cm，兩極板間的電勢(shì)差為300 V，則帶電小球運(yùn)動(dòng)到極板上需多長(zhǎng)時(shí)間？圖11答案 10－2 s解析 取帶電小球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)它帶的電荷量為q，則帶電小球受重力mg和電場(chǎng)力qE的作用.當(dāng)U1＝300 V時(shí)，小球受力平衡：mg＝ ①當(dāng)U2＝60 V時(shí)，帶電小球向下極板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；由F＝ma得：mg－＝ma ②又h＝at2 ③由①②③得：t＝ ＝ s＝10－2
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1