第06讲 带电粒子在电场中的运动

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1、学习札记2008决胜高考专题一运动与力第06讲带电粒子在电场中的运动一、考纲指津1.考点分析：在高考带电粒子在电场中的运动是命题人的重点，包括电场力做功的特点，带电粒子在电场中的运动，其中加速和偏转两种情况．2.考查类型说明：这部分的考查在考卷中主要以选择题和计算题的形式出现，以考查力电综合的题目为主．3.考查趋势预测：本专题是电学的基础，在历年的高考中占有很大的比例，尤其是在力电综合试题中巧妙地把电场和牛顿定律、动能定理和动量定理等知识有机地结合在一起，除此之外，电场问题与生产技术、生活实际、科学研究等知

2、识联系也很多，这些都是命题的新动向．二、三年高考【金题演练】1．在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块．开始时滑块静止．若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1，持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2．当电场E2与电场E1持续时间相同时，滑块恰好回到初始位置，且具有动能．在上述过程中，E1对滑块的电场力做功为W1，冲量大小为I1；E2对滑块的电场力做功为W2，冲量大小为I2．则（）A、I1=I2考试备囊使物体带电有三种方法1、接触带电．将不带电体与带电体接触，则不带电体带了电．接触带电的特点是带同

3、性电荷，但所带电量不一定与带电体电量相等．如果导体完全相同，接触后各带一半电量（不同的导体接触，电量的分配应按各自电容量的大小分配）．2、摩擦带电．初中已学过，这种带电特点是相互摩擦的两物体分别带有等量异种电荷．3、静电感应带电．当不带电导体靠近带电体时，由于静电感应，在该导体两端产生等量异种电荷．若将该导体接地后又断开（或用手触摸一下随即将手离开），则该导体带上异种电荷．这便是感应带电的特点．B、4I1=I2C、W1=0.25W2=0.75D、W1=0.20W2=0.801．答案：C．解析：加电场E1后，

4、运动到B点，则：，当加电场E2后，经t运动到A，则：，解得：v2=2v1，W1=，W2=，而EK=，所以：W1=0.25EK，W2=0.75EK，根据动量定理：I1=mv1－0，I2=mv2－（－mv1），所以：I2=3I1．则正确答案为C．易错点悟：解决本题时，应抓住时间相等这一条件以及位移这一隐含条件．找出两个过程中的联系，然后求解．2．两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的．一个粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达抚

5、极板是恰好落在极板中心．已知质子电荷为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：（1）极板间的电场强度E；（2）粒子在极板间运动的加速度a；（3）粒子的初速度v0．23学习札记2008决胜高考专题一运动与力2．解析：（1）极间场强；（2）粒子电荷为2e，质量为4m，所受的电场力为，粒子在极板间运动的加速度，（3）由，得：，．易错点悟：本题属于中档题目，主要考查了带电粒子在电场中的运动．由于粒子初速度与电场力的方向垂直，故粒子在电场中做类平抛运动．在解决问题时应把粒子的运动分解为两个方向的直

6、线运动，分别由规律列方程．3．如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；（2）若粒子离开电场时动能为Ek’，则电场强度为多大？考试备囊吉尔伯特生平简介：吉尔伯特于1558年考入剑桥圣约翰学院，1569年获医学博士学位．1575年前后在伦敦开业行医．1581年进入皇家医学院工作，历任学院司库、学院领导成员、院长．在英国，甚至在欧洲大陆，吉尔伯特是一个具有很大成就和

7、声誉的医生．1601年应召进宫，任伊丽莎白女王的御医．吉尔伯特起初研究过化学，后来花了二十年左右的时间，进行了关于电和磁的实验．吉尔伯特在伦敦的时候，一直住在圣彼得山上的皇家实验室里，这儿也是科学家们集会的中心．吉尔伯特于1603年12月10日在英国伦敦去世，终年63岁．3．解析：（1）由题中条件可知，带电粒子垂直电场的方向进入，由于带电粒子只受电场力的作用，电场力与粒子的初速度方向垂直，则粒子在电场中做类平抛运动．粒子在水平方向上做匀速直线运动，则L＝v0t，粒子在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，

8、则由L＝=＝，所以E＝．由动能定理得：qEL＝Ekt－Ek，所以Ekt＝qEL＋Ek＝5Ek．（2）若粒子由bc边离开电场，L＝v0t，vy＝＝，Ek’－Ek＝mvy2＝＝，所以E＝．若粒子由cd边离开电场，qEL＝Ek’－Ek，所以：E＝．易错点悟：本题属于中档题，要求不是很高，主要考查学生对带电粒子在电场中运动掌握的熟练程度．解决本题的思路是首先要了解粒子离开电场时的末动能可以由动能定理求解．粒子在离开电场时