2019-2020年高考物理 等效重力法在电场中的应用课件 新人教版

《2019-2020年高考物理 等效重力法在电场中的应用课件 新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2019-2020年高考物理等效重力法在电场中的应用课件新人教版　　等效重力是在学习电场部分时，带电物体在匀强电场中且考虑重力时提出的一个等效概念，在匀强电场中，电场力恒定，物体重力也恒定，因此合力恒定（大小和方向都恒定），我们将电场力和重力的合力叫等效重力，那么处理以后物体就只受一个力即等效重力，这是将复杂问题简单化的常用方法。　　楼上几位说的是等效重力加速度，是在计算悬挂在车速运动的物体上的单摆的振动周期时用到的一个等效概念。其大小为单摆不摆动时对悬线对摆球的拉力与其质量的比值。不能给一个公式，因此加速度是矢量，只有当悬点加速度竖直向上时

2、，等效重力加速度g'=g+a，当悬点加速度竖直向下时，g'=g-a,当加速度是水平方向时，g'^2=g^2+a^2,各不相同。类如；一个物体受到方向大小都一定的力可以作为等效重力，等效重力除以质量等于等效重力加速度用来解决电磁学的问题不错单摆的周期公式： ，摆长指悬点到小球重心的距离，重力加速度为单摆所在处的测量值。此公式是惠更斯从实验中总结出来的，在有些振动系统中不一定是绳长，g也不一定为9.8m/s2，因此出现了等效摆长和等效重力加速度的问题．本文着重谈谈如何来等效重力加速度。公式中的g由单摆所在的空间位置决定．由知，g随地球表面不同位置

3、、不同高度而变化，在不同星球上也不相同，因此应求出单摆所在处的等效值g’，代入公式，即g不一定等于9.8m/s2．g还由单摆系统的运动状态决定，如单摆处在向上加速发射的航天飞机内，沿圆弧切线方向的回复力变大，摆球质量不变，则重力加速度的等效值g等＝g＋a，再如，单摆若在轨道上运行的航天飞机内，摆球完全失重，回复力为零，则重力加速度的等效值g等＝0，所以周期为无穷大，即单摆将不再摆动．当单摆有竖直向上的加速度a时，等效重力加速度为g等＝g＋a；当单摆有竖直向下的加速度a(a

4、－g.比如当单摆有水平加速度a时（如加速运动的车厢内），等效重力加速g等＝ ，平衡位置已经改变．请同学们看个例子：在下图中，几个相同的单摆处在不同的条件下，关于它们的周期的关系，下列判断正确的是（　）　　A.T1＞T2＞T3＞T4；　　　　　　　　B.T1＜T2＝T3＜T4；　　C.T1＞T2＝T3＞T4；　　　　　　　　D.T1＜T2＜T3＜T4．　　解析：单摆周期与重力加速度有关，由重力沿运动方向的分力提供回复力．当单摆处于(1)图所示的条件下时，摆球偏离平衡位置后，是重力平行斜面的分量(mgsinθ)沿切向的分量提供回复力，在图示的条件

5、下，回复力相对竖直放置的单摆的回复力减小，加速运动的加速度减小，回到平衡位置的时间变长，即周期T变大，所以图(1)中的单摆的周期大于竖直放置单摆的周期．此时 ；对于(2)图所示的条件，带正电的摆球在振动过程中要受到天花板上带正电小球斥力，但两球间的斥力与运动的方向总是垂直，不影响回复力，故单摆的周期不变，与(3)图所示的单摆周期相同．即 ；对于(4)图所示的条件下，单摆在升降机内，与升降机一起做加速上升的运动，摆球在该升降机中是超重的，相当于摆球的重力增大，沿摆动方向分量也增大，也就是回复力增大，摆球回到相对平衡的位置时间变短，故周期变小．此

6、时 。综上所述，C选项正确．　　单摆周期公式是本单元的一个重点内容，且容易和万有引力、电场、超重、失重等知识结合进行综合知识的考查．同一单摆，在同一地点，但在不同的条件下，其周期也不一定相同．要注意，单摆在振动的过程中，能影响单摆振动的周期的因素，一定是影响了单摆在振动过程中的回复力，这是判断单摆周期是否变化的唯一原则。(1)当小球带正电时，由外加电场产生的力方向竖直向下，与重力方向相同小球在最高点速度最小，极限为0，设小球最低点为0势能面，则在最高点小球的能量为：2(mg+Eq)L最低点小球的能量为：1/2mv^2根据能量守恒定律得：2(m

7、g+Eq)L＝1/2mv^2解得v=2√[(mg+Eq)L/m](2)当小球带负电时，由外加电场产生的力方向竖直向上，与重力方向相反（Ⅰ）当mg＞Eq时，小球在最高点速度最小，极限为0，则在最高点小球的能量为：2(mg-Eq)L最低点小球的能量为：1/2mv^2根据能量守恒定律得：2(mg-Eq)L＝1/2mv^2解得v=2√[(mg-Eq)L/m]（Ⅱ）当mg≤Eq时，小球在最高低速度最小，所以只要小球在最低点速度不为0 任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力，有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相

8、互作用和强力、弱力、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种，两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1／1035，质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场