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《江苏省沛县地区高考物理考前指导五》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、江苏沛县地区2013年高考考前指导五•、根据带电粒子的运动轨迹进行分析推理图4一8•例1如图4一8所示，删是一正点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带负电的粒了（不计重力）从已到0穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示•下列结论正确的是（）A.带电粒子从&到b的过程中动能逐渐减小B.正点电荷一定位于〃点的左侧C.带电粒了在曰点时具有的电势能大于在力点时具有的电势能D.带电粒了在曰点的加速度人于在b点的•加速度【解析】由做曲线运动的物体的受力特点知带负电的粒子受到的电场力指向曲线的内侧，故电场线咖的方向为尸必正点电荷位于川的右侧，选项B错谋：由臼、方两点的位置关系知力点更
2、靠近场源电荷，故带电粒子在日点受到的库仑力小于在方点受到的库仑力，粒子在力点的加速度人，选项D错谋；由上述电场力的方向知带电粒了由日运动到方的过程屮电场力做正功，动能增大，电势能减小，故选项A错误、C正确.［答案］C【点评】本专题内容除了在高考屮以常见的计算题形式出现外，有时候也以选择题形式岀现，通过带电粒了在非匀强电场中（只受电场力）的运动轨迹来分析电场力和能的特性是一种重要题型，解析这类问题时要注意以下三点：①电场力一定沿电场线曲线的切线方向且一定指向轨迹曲线的内侧；②修电=qUttb=Kb—③当电场线为曲线时，电荷的运动轨迹不会与之重合.二、带电粒了在电场屮的
3、加速•与偏转回流槽图4—9•例2喷墨打印机的结构简图如图4—9所示，其中墨盒可以发出墨汁微滴，其半径约为1X10-5m,此微滴经过带电室时被带上负电，带电荷量的多少由计算机按字体笔画的高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场，带电微滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体.无信号输入时，墨汁微滴不带电，径直通过偏转板而注入冋流槽流冋墨盒•偏转板长1.6cm,两板间的距离为0.50cm,偏转板的右端距纸3.2cm.若墨汁微滴的质量为1.6X1O-10kg,以20m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场，两偏转板间的电压是8.0X103V,其
4、打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0mm.求这个墨汁微滴通过带电室所帯的电荷量的多少.（不计空气阻力和重力，可以认为偏转电场只局限于平行板电容器的内部，忽略边缘电场的不均匀性）为了使纸上的字放大10%,请你分析并提出一个可行的方法.【解析】设墨汁微滴所带的电荷量为G它进入偏转电场后做类平抛运动，离开电场后做直线运动打到纸上，则距原入射方向的距离为：+“「qU1,at乂日=—ft=—,tan（P=—maVo代入数据得：7=1.25X1Q-13C要将字体放大10%,只要使y增大为原来的1.1倍，可采用的措施为将两偏转板间的电压增大到8.8X103V,或将偏转板右端与纸
5、的间距增大到3.6cm.［答案］1.25X1CT”C将两偏转板间的电压增人到&8X103V,或将偏转板右端与纸的间距增大到3.6cm【点评】①本题也可直接根据推论公式尸(^+A)tan(#+力)君占进行计算.②和平抛运动问题一样，这类题型中偏转角度的正切表达式在解题中往往较为关键，且有tan〃=2tana(a为射出点的位移方向与入射方向的夹角)的特点.甲★同类拓展1如图4一10甲所示，在真空中，有一半径为斤的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.在磁场右侧有一对'卜彳亍金属板財和讯两板间距为斤，板长为2斥，板间的中心线磁场的圆心0在同一直线上.有一电荷量为q
6、、质量为刃的帶止电的粒子以速度旳从鬪周上的日点沿垂直于半径0〃并指向闘心0的方向进入磁场，当从I员1周上的〃点水平飞出磁场时，给收M两板加上如图4一10乙所示的电压，最后粒子刚好以平行于河板的速度从用板的边缘飞出.(不计粒了所受到的重力、两板正对面Z间为匀强电场，边缘电场不计)乙M1……6Tv图4一10(1)求磁场的磁感应强度〃.(2)求交变电压的周期7和电压佻的值.(3)当广=扌时，该粒子从风艸板右侧沿板的中心线仍以速度旳射入妝艸之间，求粒了从磁场屮射出的点到日点的距离.【解析】(1)粒子口仪点进入磁场，从2点水平飞出磁场，则其运动的轨道半径为丘ro2‘illq
7、vQB=nr°解得:B=mv()(2)粒子口“点进入电场后恰好从用板的边缘平行极板飞出，设运动时间为t,根据类平抛运动规律有:2R==2刀•又t=nT(/?=1,2,3…)2R解得：T=—(/7=1,2,3-)DVq妇驴a=i,2,3・・・).2q图4—10丙(3)当广=£时，粒了以速度％沿00射入电场，该粒子恰好从掰板边缘以平行于极板的速度射入磁场，进入磁场的速度仍为附运动的轨迹半径为斤.设进入磁场时的点为b,离开磁场时的点为C,圆心为如图4—10内所示，四边形防62是菱形，所以Oc//Osbf故c、0、臼三点共线，阳即为圆的直径，则Q、臼间的距离d=2R.［
