高三第二轮复习专题复习POWERPOINT课件8电场综合题(可直接用于上课).ppt

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1、电场综合题2001年春12.一质量为4.0×10-15kg、电量为2.0×10-9C带正电质点，以v=4.0×104m/s的速度垂直于电场方向从a点进入匀强电场区域，并从b点离开电场区域．离开电场时的速度为5.0×104m/s．由此可知，电场中a、b两点间的电势差Ua-Ub=_____V；带电质点离开电场时，速度在电场方向的分量为_____m/s．不考虑重力作用．解：由动能定理qUab=1/2m(vb2-va2)Uab=1/2m(vb2-va2)/q=9×102V由运动的合成vy2=(vb2-va2)vy=3×104m/s9×1023×104例1、一根对称的“八字”形玻璃管置于竖直

2、平面内，如图所示。管所在的空间有竖直向下的匀强电场，电场强度E=1000牛/库。重力G＝1.0×10-3牛，带电量Q=-2×10-6库的小物体在管内从A点由静止开始运动，它与管壁摩擦系数为0.5，管长AB=BC=3米，管的B处为一极短的光滑圆弧，管AB和BC与水平方向所夹的角度皆为37°,问（1）小物体最终静止在何处？（2）从A开始计算时，小物体运动的总路程是多少？解见下页E=1000N/CL=AB=BC=3米μ=0.5解：A—B受力，VmgqENf作匀加速运动B—C受力，VmgqENf作匀减速运动，由于有机械能损失，到不了C点就停止，接着返回作匀加速运动，过B点又作匀减速动，…最

3、后停在B点.由动能定理，对全过程，(qE-mg)Lsin370-μ(qE-mg)cos370S=0S=0.6L/（0.5×0.8）=1.8/0.4=4.5m例2：如图所示匀强电场方向竖直向下，场强大小为E，三个质量分别为m、2m、3m的小球A、B、C，(其中B球带正电Q，A、C两球不带电）用绝缘线连接悬于O点，问(1)当三球均处于静止状态时,A、B之间的细线的张力等于多少?(2)当把OA段细线剪断的瞬间,A、B之间的细线的张力又等于多少?OAmB2mC3mE解:(1)对BC整体,受力如图:BC2mg3mgQET1T1=5mg+QE(2)剪断OA,AB球一起下落(C自由下落)AmB2

4、mC3mQE对AB整体3mg+QE=3maa=g+QE/3m对B2mg+QE-T2=2maT2=QE/3例3、下述为一个观察带电粒子在液体中运动的实验。现进行如下操作，第一步，给竖直放置的平行电容器充电，让A、B两板带上一定电荷，油滴P在两板间的匀强电场中恰能保持静止状态。第二步，给电容器的电量增加ΔQ1，让油滴开始竖直向上运动t秒。第三步，在上一步的基础上减少电量ΔQ2，观察到又经2t秒后，油滴刚好回到出发点。设油滴在运动中不碰板，（1）说明在上述第二步和第三步两个过程中，带电油滴各做什么运动？（2）求ΔQ1和ΔQ2的比值ΔQ1/ΔQ2解：画出三步的示意图如图示QⅠQ+ΔQ1ⅡQ

5、+ΔQ1–ΔQ2Ⅲ对Ⅰ：油滴P平衡有mg=qE=qU0/d=qQ/CdOmgqE0对Ⅱ：F合1=qΔQ1／Cd方向向上做匀加速运动OAv1a1=qΔQ1／Cmdv1=a1ts1=1/2a1t2对Ⅲ：带电量Q+ΔQ1–ΔQ2=Q-Q2即Q2=ΔQ2–ΔQ1F合2=qQ2／Cd方向向下，向上做匀减速运动AOa2=qQ2／Cmds2=v1t-1/2a2t2=a1t·t-1/2a2t2s2=-s11/2a1t2=a1t·t-1/2a2t2a2=5a1/4Q2=5/4×ΔQ1∴ΔQ1/ΔQ2=4/91999年高考：在光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、电量q＝1.0×10-10C的

6、带正电小球，静止在O点．以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy．现突然加一沿X轴正方向、场强大小E＝2.0×106V／m的匀强电场，使小球开始运动．经过1.0s，所加电场突然变为沿y轴正方向，场强大小仍为E＝2.0×106V／m的匀强电场．再经过1.0s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0s速度变为零．求此电场的方向及速度变为零时小球的位置．xyEqEVxEqEVxVtVyqE1题目下页解:由牛顿定律，在匀强电场中小球加速度的大小为a=F/m=0.20m/s2(1)当场强沿x正方向时，经过1秒钟小球的速度大小为vx＝at=0.20×1.0＝0.2

7、0m/s(2)速度的方向沿x轴正方向．小球沿x轴方向移动的距离Δx1=1/2at2=1/2×0.2×1=0.10m(3)在第2秒内，电场方向沿y轴正方向，故小球在x方向做速度为vx的匀速运动，在y方向做初速为零的匀加速运动沿x方向移动的距离△x2=vxt＝0.20m(4)沿y方向移动的距离Δy=1/2at2=1/2×0.2×1=0.10m(5)故在第2秒末小球到达的位置坐标x2＝△x1＋△x2=0.30m(6)y2=△y=0.10m(7)题目下页在第2秒末小球在x方向