高三物理一轮复习 带电粒子在电场中的直线运动导学案

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1、2012届高三物理一轮复习导学案七、电场（3）带电粒子在电场中的直线运动【导学目标】1、会分析带电粒子在电场中直线运动的有关规律2、掌握带电粒子在电场中直线运动问题的分析方法【导入】一.平行板电容器的两种典型情况的讨论：1.若两板始终跟电源连接——U保持不变a.d增大，C将减小，Q将减小，E将减小b.S增大，C将增大，Q将增大，E将保持不变。c.插入介质ε，C将增大，Q将增大，E将保持不变。d.插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大，Q将增大，E将增大。K2.若充电后与电源断开——Q保持不变a.d增大，C将减小，U将增大，E将保持不变b.S增大

2、，C将增大，U将减小，E将减小。c.插入介质ε，C将增大，U将减小，E将减小。d.插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大，U将减小，E将保持不变。二．带电粒子在电场的直线运动1．运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与___________在同一直线上，做_________________运动．2．用功能观点分析：粒子只受电场力作用，动能变化量等于电场力做的功．即：_____________（初速度为零时）；____________（初速度不为零时）．注意：以上公式适用于一切电场（包括匀强电场和非匀强电场）【典型剖

3、析】[例1]（09年福建卷）15.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势能将减少D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大m,qBA[例2]（南通市2009届高三第一次调研测试）4．如图所示，水平放置的平行板电容器与一直流电源相连，在两板中央有一带电液滴处于静止状态．现通过瞬间平移和缓慢平移两种方法将A板移到图中虚线位置．下列说法中正确的是（）A．上述

4、两种方法中，液滴都向B板做匀加速直线运动B．采用瞬间平移的方法，液滴运动到B板经历的时间短C．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板时速度大D．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板过程中电场力做功多[例3]UABT/2TOtUABAtBUABoT/2T2TCtUABoT/2T2TDotA、B两导体板平行放置，在t＝0时将电子从A板附近由静止释放．则在A、B板间加上下列哪个图所示的电压时，有可能使电子到不了B板()[例4]（四川省内江市2010届高三二模模拟）如图所示，A、B均为半个绝缘正方体，质量均为m，在A、B内部各嵌入一个带电小球，A带电量为+q，B带

5、电量为－q，且两个小球的球心连线垂直于AB接触面。A、B最初靠在竖直的粗糙墙上。空间有水平向右的匀强电场，场强大小为E，重力加速度为g。现将A、B无初速度释放，下落过程中始终相对静止，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．两物块下落的加速度大小均为gB．两物块下落的加速度大小应小于gC．A、B之间接触面上的弹力为零D．B受到A的摩擦力作用，方向沿接触面向上[例5]（江苏省盐城、泰州联考2010届高三学情调研）如图所示，空间有竖直向下的匀强电场，电场强度为，在电场中处由静止下落一质量为、带电量为的小球(可视为质点)。在的正下方处有一水平弹性绝缘挡板

6、(挡板不影响电场的分布)，小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的倍()，而碰撞过程中小球的机械能不损失，即碰撞前后小球的速度大小不变，方向相反。设在匀强电场中，挡板处的电势为零，则下列说法正确的是()A．小球在初始位置处的电势能为B．小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度大于C．小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能小于D．小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度小于[例6]（09年浙江卷）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q>0）的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在

7、金属板A、B间加一电压UAB=-，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为-q/2，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？【训练设计】1、（南通市2009届高三年级统考）如图甲所示，一个带正电的物体m,由静止开始从斜面上A点滑下,滑到水平面BC上的D点停下来,已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同，不计物体经过B处时的机械能损失。现在ABC所在空间加上竖直向

8、下的匀强电场，再次让物体m由A点静止开始下滑，结果物体在水平面上的D，点停下来，如图乙所示，则一下说法正确的