第2章學(xué)案8-文庫(kù)吧資料
2024-11-28 01:43本頁(yè)面
【正文】 行電場(chǎng)方向上的加速度a＝＝ ③電子打在B板上的區(qū)域面積S＝πr2 ④由①②③④得S＝.答案 三、帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)交變電場(chǎng)作用下粒子所受的電場(chǎng)力發(fā)生改變，從而影響粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；由于電場(chǎng)力周期性變化，粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)也具有周期性；研究帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)需要分段研究，特別注意帶電粒子進(jìn)入交變電場(chǎng)的時(shí)間及交變電場(chǎng)的周期.例3 帶正電的微粒放在電場(chǎng)中，則下列說法中正確的是( )圖3～1 s內(nèi)的加速度與1～2 s內(nèi)的加速度相同 s內(nèi)的位移與第3 s內(nèi)的位移相同解析 帶正電的微粒放在電場(chǎng)中，第1 s內(nèi)加速運(yùn)動(dòng)，第2 s內(nèi)減速至零，故B、D對(duì).答案 BD四、帶電粒子在電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)解決電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)問題，關(guān)鍵是分析向心力的來源，指向圓心的力提供向心力，向心力的提供有可能是重力和電場(chǎng)力的合力，找出等效“最高點(diǎn)”和“最低點(diǎn)”.例4 如圖4所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上，＋q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)，速度vA的方向恰與電場(chǎng)垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，求：圖4(1)速度vA的大?。?2)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí)，對(duì)環(huán)在水平方向的作用力的大小.解析 (1)在A點(diǎn)，小球在水平方向只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)牛頓第二定律得：qE＝m所以小球在A點(diǎn)的速度vA＝ .(2)在小球從A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力做的正功等于小球動(dòng)能的增加量，即2qEr＝mv－mv小球在B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，在水平方向有FB－qE＝m解以上兩式得小球在B點(diǎn)對(duì)環(huán)的水平作用力為：FB＝6qE.答案 (1) (2)6qE1.(帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng))如圖5所示，平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度，則在此過程中，該粒子( )圖5 答案 BD解析 對(duì)帶電粒子受力分析如圖所示，F(xiàn)合≠0，F(xiàn)合對(duì)粒子做負(fù)功，其中mg不做功，Eq做負(fù)功，故粒子動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，B正確，粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)正確.2.(帶電粒子在電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng))如圖6所示，一電子沿x軸正方向射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為OCD，已知＝，電子過C、D兩點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度為vCy和vDy；電子在OC段和OD段動(dòng)能的變化量分別為ΔEk1和ΔEk2，則( )圖6∶vDy＝1∶2 ∶vDy＝1∶4
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