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带电粒子在电场中的运动练习题带答案解析

带电粒子在电场中的运动练习题带答案解析
带电粒子在电场中的运动练习题带答案解析

带电粒子在电场中的运动专题练习

知识点:

1.带电粒子经电场加速:处理方法,可用动能定理、牛顿运动定律或用功能关系。

qU =mv t 2/2-mv 02/2 ∴ v t = ,若初速v 0=0,则v = 。

2.带电粒子经电场偏转: 处理方法:灵活应用运动的合成和分解。

带电粒子在匀强电场中作类平抛运动, U 、 d 、 l 、 m 、 q 、 v 0已知。 (1)穿越时间: (2)末速度: (3)侧向位移:

(4)偏角:

1、如图所示,长为L 、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中, 一带电量为+q 、质量为m 的小球,以初速度v 0从斜面底端 A 点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B 点时,速度仍为v 0,则 ( )

A .A 、

B 两点间的电压一定等于mgLsin θ/q

B .小球在B 点的电势能一定大于在A 点的电势能

C .若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为mg/q

D .如果该电场由斜面中点正止方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷 2、如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中0点自由释放后,分别抵达B 、C 两点,若AB=BC ,则它们带电荷量之比q 1:q 2等于( ) A .1:2 B .2:1

C .1:2

D .2:1

3.如图所示,两块长均为L 的平行金属板M 、N 与水平面成α角放置在同一竖直平面,充电后板间有匀强电场。一个质量为m 、带电量为q 的液滴沿垂直于电场线方向射人电场,并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是( )。

A 、电场强度的大小E =mgcos α/q

B 、电场强度的大小E =mgtg α/q

C 、液滴离开电场时的动能增量为-mgLtg α

D 、液滴离开电场时的动能增量为-mgLsin α

4.如图所示,质量为m 、电量为q 的带电微粒,以初速度v 0从A 点竖直向上射入水平方向、电场强度为E 的匀强电场中。当微粒经过B 点时速率为V B =2V 0,而方向与E 同向。下列判断中正确的是( )。

A 、A 、

B 两点间电势差为2mV 02/q B 、A 、B 两点间的高度差为V 02/2g

C 、微粒在B 点的电势能大于在A 点的电势能

D 、从A 到B 微粒作匀变速运动

1.一个带正电的微粒,从A 点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB 运动,如图,AB 与电场线夹角θ=30°,已

知带电微粒的质量m =1.0×10-7kg ,电量q =1.0×10-

10C ,A 、B 相距L =20cm .(取g =10m/s 2,结果保留二位有效数字)求:

(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度的大小和方向?

(3)要使微粒从A 点运动到B 点,微粒射入电场时的最小速度是多少?

2.一个带电荷量为-q 的油滴,从O 点以速度v 射入匀强电场中,v 的方向与电场方向成θ角,已知油滴的质量为m ,测得油滴达到运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v ,求:

(1) 最高点的位置可能在O 点的哪一方? (2) 电场强度 E 为多少?

(3) 最高点处(设为N )与O 点的电势差U NO 为多少?

3. 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L = 0.1m ,两板间距离 d = 0.4 cm ,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6kg ,电量q = 1×10-8 C ,电容器电容为C =10-6 F .求

(1) 为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B 点之内,则微粒入射速度v 0应为多少? (2) 以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上?

4.如图所示,在竖直平面内建立xOy 直角坐标系,Oy 表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿x 轴负方向的区域足

够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10-4

C 的小球从坐标原点O 沿y 轴正方向以0.4kg.m/s 的初动量竖直向

上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q 点,不计空气阻力,g 取10m/s 2

.

(1)指出小球带何种电荷; (2)求匀强电场的电场强度大小; (3)求小球从O 点抛出到落回x 轴的过程中电势能的改变量.

x/m

1.6 V 0 Q

3.2

4.8 6.4

1.6 3.2 y/m O v θ

L B m ,q d v 0

A

5、如图所示,一对竖直放置的平行金属板A 、B 构成电容器,电容为C 。电容器的A 板接地,且中间有一个小孔S ,一个被加热的灯丝K 与S 位于同一水平线,从丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U 0加速后通过小孔S 沿水平方向射入A 、B 两极板间。设电子的质量为m ,电荷量为e ,电子从灯丝发射时的初速度不计。如果到达B 板的电子都被B 板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n 个,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B 板,求:

(1)当B 板吸收了N 个电子时,AB 两板间的电势差 (2)A 、B 两板间可以达到的最大电势差(U O )

(3)从电子射入小孔S 开始到A 、B 两板间的电势差达到最大值所经历的时间。

6.如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L 1=4cm ,板间距离d=1cm 。板右端距离荧光屏L 2=18cm ,(水

平偏转电极上不加电压,没有画出)电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6×107m/s ,电子电量e=1.6×10-19C ,质量m=0.91×10-30kg 。

(1)要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U 不能超过多大?

(2)若在偏转电极上加u=27.3sin100πt (V)的交变电压,在荧光屏竖直坐标轴上能观察到多长的线段?

7.两块水平平行放置的导体板如图所示,大量电子(质量m 、电量e )由静止开始,经电压为U 0的电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间。当两板均不带电时,这些电子通过两板之间的时间为3t 0;当在两板间加如图所示的周期为2t 0,幅值恒为U 0的周期性电压时,恰好..能使所有电子均从两板间通过。问: ⑴这些电子通过两板之间后,侧向位移的最大值和最小值分别是多少?

⑵侧向位移分别为最大值和最小值的情况下,电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少?

4t 0

t 0 3t 0 2t 0 t

U 0 U

U 0 L 1 L 2 O O' O' d

8、如图8所示,在匀强电场中一带正电的小球以某一初速度从绝缘斜面上滑下,并沿与斜面相切的绝缘圆轨道通过最

高点.已知斜面倾角为300, 圆轨道半径为R,匀强电场水平向右,场强为E,小球质量为m,带电量为

E

mg

3

3

,不计运动中的摩擦阻力,则小球至少应以多大的初速度滑下?在此情况下,小球通过轨道最高点的压力多大?

9.(2001年全国)如图所示,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为U a、U b和U c,U a>U b>U c.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图1可知

A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功

B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功

C.粒子从K到L的过程中,电势能增加

D.粒子从L到M的过程中,动能减少

10.(94年全国)图2中A、B是一对平行的金属板。在两板间加上一周期为T的交变电压u。A板的电势U A=0,B板的电势U B随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,U B=U0(正的常数);在T/2到T的时间内,U B=-U0;在T到3T/2的时间内,U B=U0;在3T/2到2T的时间内。U B=-U0……,现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内。设电子的初速度和重力的影响均可忽略,则

A.若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动;

B.若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上;

C.若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上;

D.若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B板、时而向A板运动。

图8

答案

1、A D

2、B 3 AD 4 ABD 1.(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB 方向运动,在垂直于AB 方向上的重力和电场力必等大反向,可知电场力的方向水平向左,如图所示,微粒所受合力的方向由B 指向A ,与初速度v A 方向相反,微粒做匀减速运动.(2)在垂直于AB 方向上,有qE sin θ-mg cos θ=0 所以电场强度E =1.7×104N/C

电场强度的方向水平向左(3)微粒由A 运动到B 时的速度v B =0时,微

粒进入电场时的速度最小,由动能定理得, mgL sin θ+qEL cos θ=mv A 2/2 代入数据,解得v A =2.8m/s (2分)

2.(1) 在O 点的左方.(2) U NO =q

mv 2sin 22θ

(1)由动能定理可得在O 点的左方.(2)在竖直方向 mgt = mv sin θ,水平方向 qEt = mv + mv cos θ.(3) 油滴由O 点N

点,由qU -mgh = 0,在竖直方向上,(v 0 sin θ)2 = 2gh .U NO =q

mv 2sin 22θ

3.(1)若第1个粒子落到O 点,由2L =v 01t 1,2d =21gt 12得v 01=2.5 m/s .若落到B 点,由L =v 02t 1,2d =2

1

gt 22得v 02=5 m/s .故2.5 m/s ≤v 0≤5 m/s .(2)由L =v 01t ,得t =4×10-2 s .2d =2

1

at 2得a =2.5 m/s 2,有mg -qE=ma ,E=dc Q 得

Q =6×10-6

C .所以q

Q

n =

=600个. 4:(1)小球带负电(2)小球在y 方向上做竖直上抛运动,在x 方向做初速度为零的匀加速运动,最高点Q 的坐标为

(1.6m, 3.2m ) 由gy v 22

0= ①代入数据得 s m v /80= (1分) 由初动量p=m v 0 ②

解得 m=0.05kg 又m qEt at x 22122== ③ 22

1gt y = ④ 由③④代入数据得E=1×103

N/C

(3)由④式可解得上升段时间为t=0.8s 所以全过程时间为s t t 6.12=='

代入③式可解得x 方向发生的位移为x =6.4m

由于电场力做正功,所以电势能减少,设减少量为△E ,代入数据得△E=qE x =1.6J 5.(1)

C

Ne

(2)U 0(3)t=ne C U 0

6.解:(1)22121at d = ①

dm Ue

a =

② v L t 1= ③ 由以上三式,解得:2

1

2

2eL v md U = ④代入数据,得 U=91V ⑤ (2)偏转电压的最大值:U 1=27.3V ⑥

通过偏转极板后,在垂直极板方向上的最大偏转距离:21121)(221v

L dm e U t a y ==

设打在荧光屏上时,亮点距O'的距离为y',则:

2

/2/'112L L L y y += ⑧ 荧光屏上亮线的长度为:l=2y' ⑨代入数据,解得l=3cm ⑩

7. (画出电子在t=0时和t=t 0时进入电场的v-t 图象进行分析

(1)001t md eU v y =, ==0022t md eU v y md

t eU 002 233)21(22

00010101max d

md t eU t v t v t v s y y y y ==

=+= 4

235.1212

00010101min

d

md t eU t v t v t v s y y y y ===+=解得

00

6t m

eU d =

m

eU t d s y 00

max 622==

m eU t d s y 00

min 644==

(2)由此得m eU t md eU v y 6)(020021==,==2002

2)2(t md eU v y m

eU 320 (2分)

而m eU v 02

02=

131612/3/2

1212121000021202

2

20min

max =

++=++=eU eU eU eU m mv mv mv E E y y K K 8、

解析:小球的受力如图9所示,从图中可知:

3

333=

==

Emg mgE mg qE tg θ,0

30=θ.所以带电小球所受重力和电场力的合力始终垂直于斜面,小球在斜面上做匀速直线运动,其中mg mg F 3

3

2cos ==

θ 把小球看作处于垂直斜面向下的等效力场F 中,等效力加速度g m F g 3

3

2,

==

,小球在B点的速度最小,为Rg Rg v B 3

3

2,=

=,由功能关系可得:

,2

222

121Rmg mv mv B A += Rg g R Rg Rg v v B A 3

3

1033243324,2

=+=

+=

此即为小球沿斜面下滑的最小速度.

000v v v

0000

设C点的速度为v c ,则

)cos 1(2

121,2

2θ-=-R mg mv mv B C Rg Rg Rg R g v v B C )232()2

3

1(334332)cos 1(2,2

-=-+=

-+=

θ 小于球通过最高点C时,向心力由重力和轨道压力提供,因而有:

R

mv mg N C

2

=+

mg R

Rg

m mg R mv N C --=-=)232(2 mg )332(-= 9、

答案:A、C

说明:该题要求①理解等势面的概念;②掌握电场力做功与电势能、动能变化间的关系. 10、答案:A、B

说明:解答此题要求运用形象思维想象电子在交变电场中的运动(往复运动)得出答案.

曲线运动典型例题

一、选择题 1、一石英钟的分针和时针的长度之比为3:2,均可看作是匀速转动,则() A.分针和时针转一圈的时间之比为1:60 B.分针和时针的针尖转动的线速度之比为40:1 C.分针和时针转动的角速度之比为12:1 D.分针和时针转动的周期之比为1:6 2、有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的内侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.如图所示中虚线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是() A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大B.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大 C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越大D.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大 3、 A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球的轨道半径的2倍,A的转速为30 r/min,B 的转速为r/min,则两球的向心加速度之比为:() A.1:1 B.6:1 C.4:1 D.2:1 4、两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则a、b两小球具有相同的 A.角速度B.线速度C.向心力D.向心加速度 5、关于平抛运动和匀速圆周运动,下列说法中正确的是() A.平抛运动是匀变速曲线运动B.平抛运动速度随时间的变化是不均匀的 C.匀速圆周运动是线速度不变的圆周运动D.做匀速圆周运动的物体所受外力的合力做功不为零 6、在水平面上转弯的摩托车,如图所示,提供向心力是 A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、牵引力的合力 7、如图所示,在粗糙水平板上放一个物体,使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则() A.物块始终受到三个力作用 B.只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心 C.从a到b,物体所受的摩擦力先减小后增大 D.从b到a,物块处于失重状态

曲线运动经典例题

《曲线运动》经典例题 1、关于曲线运动,下列说法中正确的是(AC) A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动可能是匀变速运动 D. 变加速运动一定是曲线运动 【解析】曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,一定是变化的,所以曲线运动一定是变速运动。变速运动可能是速度的方向不变而大小变化,则可能是直线运动。当物体受到的合力是大小、方向不变的恒力时,物体做匀变速运动,但力的方向可能与速度方向不在一条直线上,这时物体做匀变速曲线运动。做变加速运动的物体受到的合力可能大小不变,但方向始终与速度方向在一条直线上,这时物体做变速直线运动。 2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,而保持F2、F3不变,则质点(A) A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动D.一定做曲线运动 【解析】质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知,当突然撤去F1而保持F2、F3不变时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故一定做匀变速运动。在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是F1的方向和速度方向在一条直线上),也可能做曲线运动(条件是F1的方向和速度方向不在一条直线上)。 3、关于运动的合成,下列说法中正确的是(C) A. 合运动的速度一定比分运动的速度大 B. 两个匀速直线运动的合运动不一定是匀速直线运动 C. 两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动 D. 合运动的两个分运动的时间不一定相等 【解析】根据速度合成的平行四边形定则可知,合速度的大小是在两分速度的和与两分速度的差之间,故合速度不一定比分速度大。两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。两个匀变速直线运动的合运动是否是匀变速直线运动,决定于两初速度的合速度方向是否与合加速度方向在一直线上。如果在一直线上,合运动是匀变速直线运动;反之,是匀变速曲线运动。根据运动的同时性,合运动的两个分运动是同时的。 4、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图所示,求: (1)物体所受的合力。 (2)物体的初速度。 (3)判断物体运动的性质。 (4)4s末物体的速度和位移。 【解析】根据分速度v x和v y随时间变化的图线可知,物体在x 轴上的分运动是匀加速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线 运动。从两图线中求出物体的加速度与速度的分量,然后再合成。 (1) 由图象可知,物体在x轴上分运动的加速度大小a x=1m/s2,在y轴上分运动的加速度为0,故物体的合加速度大小为a=1m/s2,方向沿x轴的正方向。则物体所受的合力 F=ma=0.2×1N=0.2N,方向沿x轴的正方向。 (2) 由图象知,可得两分运动的初速度大小为 v x0=0,v y0=4m/s,故物体的初速度

2019高考物理练习(曲线运动)经典例题(带解析)

2019高考物理练习(曲线运动)经典例题(带解析) 1、关于曲线运动,以下说法中正确的选项是〔AC〕 A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动可能是匀变速运动 D.变加速运动一定是曲线运动 【解析】曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,一定是变化的,所以曲线运动一定是变速运动。变速运动可能是速度的方向不变而大小变化,那么可能是直线运动。当物体受到的合力是大小、方向不变的恒力时,物体做匀变速运动,但力的方向可能与速度方向不在一条直线上,这时物体做匀变速曲线运动。做变加速运动的物体受到的合力可能大小不变,但方向始终与速度方向在一条直线上,这时物体做变速直线运动。 2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,假设突然撤去F1,而保持F2、F3不变,那么质点〔A〕 A、一定做匀变速运动 B、一定做直线运动 C、一定做非匀变速运动 D、一定做曲线运动 【解析】质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知,当突然撤去F1而保持F2、F3不变时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故一定做匀变速运动。在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,那么撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,那么撤去F1后,质点可能做直线运动〔条件是F1的方向和速度方向在一条直线上〕,也可能做曲线运动〔条件是F1的方向和速度方向不在一条直线上〕。 3、关于运动的合成,以下说法中正确的选项是〔C〕 A.合运动的速度一定比分运动的速度大 B.两个匀速直线运动的合运动不一定是匀速直线运动 C.两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动 D.合运动的两个分运动的时间不一定相等 【解析】根据速度合成的平行四边形定那么可知,合速度的大小是在两分速度的和与两分速度的差之间,故合速度不一定比分速度大。两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。两个匀变速直线运动的合运动是否是匀变速直线运动,决定于两初速度的合速度方向是否与合加速度方向在一直线上。如果在一直线上,合运动是匀变速直线运动;反之,是匀变速曲线运动。根据运动的同时性,合运动的两个分运动是同时的。 4、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如下图, 求: (1)物体所受的合力。 (2)物体的初速度。 (3)判断物体运动的性质。 (4)4s末物体的速度和位移。 【解析】根据分速度v x和v y随时间变化的图线可知,物体在x轴上的分运 动是匀加速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线运动。从两图线中求出物体的加速度与速度的分量,然后再合成。 (1) 由图象可知,物体在x轴上分运动的加速度大小a x=1m/s2,在y轴上分运动的加速度为0,故物体的合加速度大小为a=1m/s2,方向沿x轴的正方向。那么物体所受的合力F=ma=0.2×1N=0.2N,方向沿x轴的正方向。 (2) 由图象知,可得两分运动的初速度大小为v x0=0,v y0=4m/s,故物体的初速度

高中物理曲线运动经典题型总结-(1)word版本

专题 曲线运动 一、运动的合成和分解 【题型总结】 1.合力与轨迹的关系 如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,已知在B 点的速度与加速度相互垂直,且质点的运动方向是从A 到E ,则下列说法中正确的是( ) A .D 点的速率比C 点的速率大 B .A 点的加速度与速度的夹角小于90° C .A 点的加速度比D 点的加速度大 D .从A 到D 加速度与速度的夹角先增大后减小 2.运动的合成和分解 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为4m /s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m /s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为( ) A. 7m/s B. 6m /s C. 5m /s D. 4 m /s 3.绳(杆)拉物类问题 例:如图所示,重物M 沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m 沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角,且重物下滑的速率为v 时,小车的速度为多少? 练习1:一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B ,如图所示,设汽车和重物的速度的大小分别为B A v v ,,则( ) A 、 B A v v = B 、B A v v ? C 、B A v v ? D 、重物B 的速度逐渐增大 4.渡河问题 例1:在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v 1,摩托艇在静水中的航速为v 2,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为( ) 例2:某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T 1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T 2,若船速大于水速,则船速与水速之比为( ) (A) (B) (C) (D) 【巩固练习】 1、 一个劈形物体M ,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个 光滑小球m ,劈形物体由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( ) m

带电粒子在电场中的运动练习题(含答案)

带电粒子在电场中的运动 1.如图所示,A 处有一个静止不动的带电体Q ,若在c 处有初速度为零的质子和α粒子,在电场力作用下由c 点向d 点运动,已知质子到达d 时速度为v 1,α粒子到达d 时速度为v 2,那么v 1、v 2等于:( ) A. :1 B.2 ∶1 C.2∶1 D.1∶2 2.如图所示, 一电子沿等量异种电荷的中垂线由 A →O → B 匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是:( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 3.让 、 、 的混合物沿着与电场垂直的方向进入同一有界匀强电场偏转, 要使它们的偏转角相同,则这些粒子必须具有相同的( ) A.初速度 B.初动能 C. 质 量 D.荷质比 4.如图所示,有三个质量相等,分别带正电,负电和不带电的小球,从上、下带电平行金属板间的P 点.以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A 、B 、C 三点, 则 ( ) A 、A 带正电、 B 不带电、 C 带负电 B 、三小球在电场中运动时间相等 C 、在电场中加速度的关系是aC>aB>aA D 、到达正极板时动能关系 E A >E B >E C 5.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M 点以相同速度垂直 于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,不计粒 子重力及粒子之间的库仑力,则( ) A .a 一定带正电,b 一定带负电 B .a 的速度将减小,b 的速度将增加 C .a 的加速度将减小,b 的加速度将增加 D .两个粒子的动能,一个增加一个减小 6.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示,一个质量为m 、电荷量为q 的小球在该电场中运动,小球经过A 点时的速度大小为v 1,方向水平向右,运动至B 点时的速度大小为v 2, 运动方向与水平方向之间的夹角为α,A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ,则以下判断中正 确的是( ) A .若v 2>v 1,则电场力一定做正功 B .A 、B 两点间的电势差2221()2m U v v q =- C .小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率2P mgv = D .小球由A 点运动到B 点,电场力做的功22211122 W mv mv mgH =-- 2 H 11H 21H 31

高中物理带电粒子在电场中的运动典型例题解析

带电粒子在电场中的运动专题练习 1.一个带正电的微粒,从A 点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB 运动,如图,AB 与电场线夹角θ=30°,已知带 电微粒的质量m =1.0×10-7kg ,电量q =1.0×10-10C ,A 、B 相距L =20cm .(取g =10m/s 2 ,结果保留二位有效数字)求: (1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度的大小和方向? (3)要使微粒从A 点运动到B 点,微粒射入电场时的最小速度是多少? 2.一个带电荷量为-q 的油滴,从O 点以速度v 射入匀强电场中,v 的方向与电场方向成θ角,已知油滴的质量为m ,测得油滴达到运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v ,求: (1) 最高点的位置可能在O 点的哪一方? (2) 电场强度 E 为多少? (3) 最高点处(设为N )与O 点的电势差U NO 为多少? 3. 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L = 0.1m , 两板间距离 d = 0.4 cm ,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6kg ,电量q = 1×10-8 C ,电容器电容为C =10-6 F .求 (1) 为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B 点之内,则微粒入射速度v 0应为 多少? (2) 以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上? 4.如图所示,在竖直平面内建立xOy 直角坐标系,Oy 表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿x 轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10-4 C 的小球从坐标原 点O 沿y 轴正方向以0.4kg.m/s 的初动量竖直向上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q 点,不计空气阻力,g 取10m/s 2 . (1)指出小球带何种电荷; (2)求匀强电场的电场强度大小; (3)求小球从O 点抛出到落回x 轴的过程中电势能的改变量. 5、如图所示,一对竖直放置的平行金属板A 、B 构成电容器,电容为C 。电容器的A 板接地,且中间有一个小孔S ,一个被加热的灯丝K 与S 位于同一水平线,从丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U 0加速后通过小孔S 沿水平方向射入A 、B 两极板间。设电子的质量为m ,电荷量为e ,电子从灯丝发射时的初速度不计。如果到达B 板的电子都被B 板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n 个,随着电子的射入, 两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B 板,求: (1)当B 板吸收了N 个电子时,AB 两板间的电势差 (2)A 、B 两板间可以达到的最大电势差(U O ) (3)从电子射入小孔S 开始到A 、B 两板间的电势差达到最大值所经历的时间。 6.如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L 1=4cm ,板间距离d=1cm 。板右端距离荧光屏 L 2=18cm ,(水平偏转电极上不加电压,没有画出)电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是 v=1.6×107 m/s ,电子电量e=1.6×10-19C ,质量m=0.91×10-30kg 。 (1)要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U 不能超过多大? (2)若在偏转电极上加u=27.3sin100πt (V)的交变电压,在荧光屏竖直坐标轴上能观察到多长的线段? 7.两块水平平行放置的导体板如图所示,大量电子(质量m 、电量e ) 由静止开始,经电压为U 0的电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从 两板正中间射入两板之间。当两板均不带电时,这些电子通过两板之间的时间为3t 0;当在两板间加如图所示的周期为2t 0,幅值恒为U 0的周期 性电压时,恰好..能使所有电子均从两板间通过。问: ?这些电子通过两板之间后,侧向位移的最大值和最小值分别是多少? ?侧向位移分别为最大值和最小值的情况下,电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少? 1.(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB 方向运动,在垂直于AB 方向上的重力和电场力必等大反向,可知电场力的方向水平向左,如图所示,微粒所受合力的方向由B 指向A ,与初速度v A 方向相反,微粒做匀减速运动.(2)在垂直于AB 方 向上,有qE sin θ-mg cos θ=0 所以电场强度E =1.7×104 N/C V U v 图3-1-6

带电粒子在电场中的运动(附详解答案)

带电粒子在电场中的运动 强化训练 1.(多选题)冬天当脱毛衫时,静电经常会跟你开个小玩笑.下列一些相关的说法中正确的是( ) A .在将外衣脱下的过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是同种电荷 B .如果内外两件衣服可看作电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量一定,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小 C .在将外衣脱下的过程中,内外两衣间隔增大,衣物上电荷的电势能将增大(若不计放电中和) D .脱衣时如果人体带上了正电,当手接近金属门把时,由于手与门把间空气电离会造成对人体轻微的电击 2.(2012·新课标全国卷) (多选题)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( ) A .所受重力与电场力平衡 B .电势能逐渐增加 C .动能逐渐增加 D .做匀变速直线运动 3.(2011·安徽卷)如图6-3-12甲所示,两平行正对的金属板A 、B 间加有如图乙所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处.若在t 0时刻释放该粒子,粒子会时而向A 板运动,时而向B 板运动,并最终打在A 板上.则t 0可能属于的时间段是( ) A .0<t 0<T 4 B.T 2<t 0<3T 4 C.3T 4<t 0<T D .T <t 0<9T 8 4.示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K 发出电子(初速度不计)经过电压为U 1的加速电场后,由小孔S 沿水平金属板A 、B 间的中心线射入板中.金属板长为L ,相距为d ,当A 、B 间电压为U 2时,电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心的距离变大的是( ) A .U 1变大,U 2变大 B .U 1变小,U 2变大 C .U 1变大,U 2变小 D .U 1变小,U 2变小 5.(2011·广东卷) (多选题)如图6-3-14为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘的目的.下列表述正确的是( ) A .到达集尘极的尘埃带正电荷 B .电场方向由集尘极指向放电极 C .带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D .同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 6.如图所示,D 是一只二极管,AB 是平行板电容器,在电容器两极板间有一带电微粒P 处于静止状态,当两极板A 和B 间的距离增大一些的瞬间(两极板仍平行),带电微粒P 的运动情况是( ) A .向下运动 B .向上运动 C .仍静止不动 D .不能确定 7.(多选题)如图6-3-16所示,灯丝发热后发出的电子经加速电场后,进入偏转电场,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,要使电子在电场中偏转量y 变为原来的2倍,可选用的方法有(设电子不落到极板上)( ) A .只使U 1变为原来的1 2倍 B .只使U 2变为原来的1 2倍 C .只使偏转电极的长度L 变为原来的2倍 D .只使偏转电极间的距离d 减为原来的1 2 倍 8.(2013·沈阳二中测试) (多选题)在空间中水平面MN 的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m 的带电小球由MN 上方的A 点以一定初速度水平抛出,从B 点进入电场,到达C 点时速度方向恰好水平,A 、B 、C 三点在同一直线上,且AB =2BC ,如图6-3-17所示.由此可见( ) A .电场力为3mg B .小球带正电 C .小球从A 到B 与从B 到C 的运动时间相等

高考物理带电粒子在电场中的运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理带电粒子在电场中的运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解 析 一、高考物理精讲专题带电粒子在电场中的运动 1.在如图所示的平面直角坐标系中,存在一个半径R =0.2m 的圆形匀强磁场区域,磁感应强度B =1.0T ,方向垂直纸面向外,该磁场区域的右边缘与y 坐标轴相切于原点O 点。y 轴右侧存在一个匀强电场,方向沿y 轴正方向,电场区域宽度l =0.1m 。现从坐标为(﹣0.2m ,﹣0.2m )的P 点发射出质量m =2.0×10﹣9kg 、带电荷量q =5.0×10﹣5C 的带正电粒子,沿y 轴正方向射入匀强磁场,速度大小v 0=5.0×103m/s (粒子重力不计)。 (1)带电粒子从坐标为(0.1m ,0.05m )的点射出电场,求该电场强度; (2)为了使该带电粒子能从坐标为(0.1m ,﹣0.05m )的点回到电场,可在紧邻电场的右侧区域内加匀强磁场,试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和方向。 【答案】(1)1.0×104N/C (2)4T ,方向垂直纸面向外 【解析】 【详解】 解:(1)带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力有: 20 0v qv B m r = 可得:r =0.20m =R 根据几何关系可以知道,带电粒子恰从O 点沿x 轴进入电场,带电粒子做类平抛运动,设粒子到达电场边缘时,竖直方向的位移为y 根据类平抛规律可得:2012 l v t y at == , 根据牛顿第二定律可得:Eq ma = 联立可得:41.010E =?N/C (2)粒子飞离电场时,沿电场方向速度:30 5.010y qE l v at m v ===?g m/s=0v 粒子射出电场时速度:02=v v 根据几何关系可知,粒子在B '区域磁场中做圆周运动半径:2r y '= 根据洛伦兹力提供向心力可得: 2 v qvB m r '=' 联立可得所加匀强磁场的磁感应强度大小:4mv B qr '= =' T 根据左手定则可知所加磁场方向垂直纸面向外。

带电粒子在电场中的运动

带电粒子在电场中的运动 带电粒子经电场加速:处理方法,可用动能定理、牛顿运动定律或用功能关系。带电粒子经电场偏转:处理方法:灵活应用运动的合成和分解。 带电粒子在匀强电场中作类平抛运动,U、 d、 l、 m、 q、 v0已知。 (1)穿越时间: (2)末速度: (3)侧向位移: (4)偏角:

1、如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端 A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则() A.A、B两点间的电压一定等于mgLsinθ/q. B.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为mg/q D.如果该电场由斜面中点正止方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷. 2、如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中0点自由释放后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q1:q2等于() A.1:2 B.2:1. C. 1:2 D.2:1 3.如图所示,质量为m、电量为q的带电微粒,以初速度v 从A点竖直向上射 入水平方向、电场强度为E的匀强电场中。当微粒经过B点时速率为V B =2V , 而方向与E同向。下列判断中正确的是( ) A、A、B两点间电势差为2mV 2/q. B、A、B两点间的高度差为V 2/2g. C、微粒在B点的电势能大于在A点的电势能 D、从A到B微粒作匀变速运动.

4.一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)求:(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度的大小和方向? (3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少? 1.7×104N/C v A= 2.8m/s 5.一个带电荷量为-q的油滴,从O点以速度v射入匀强电场中,v的方向与电场方向成θ角,已知油滴的质量为m,测得油滴达到运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v,求: (1) 最高点的位置可能在O点的哪一方? (2) 电场强度E为多少? (3) 最高点处(设为N)与O点的电势差U NO为多少? U NO = q mv 2 sin2 2

高一物理曲线运动重难点解析及典型例题

第五章 曲线运动 第五节 圆周运动 第六节 向心加速度 二. 知识要点: 1. 认识匀速圆周运动的概念,理解线速度的概念,知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算。理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr /T 。理解匀速圆周运动是变速运动。 2. 理解速度变化量和向心加速度的概念,知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。能够运用向心加速度公式求解有关问题。 3. 运用极限法理解线速度的瞬时性。掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题。体会有了线速度后。为什么还要引入角速度。运用数学知识推导角速度的单位。 三. 重难点解析: 1. 线速度 (1)定义:质点沿圆周运动通过的弧长Δl 与所用时间Δt 之比叫做线速度。它描述质点沿圆周运动的快慢。 (2)大小: t l v ??= 单位:m/s (3)方向:质点在某点的线速度方向沿着圆周上该点的切线方向。 2. 匀速圆周运动 (1)定义:物体沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等的运动叫匀速圆周运动。 (2)因线速度方向不断发生变化,故匀速圆周运动是变速运动,这里的“匀速”是指速率不变。 3. 角速度 (1)定义:在匀速圆周运动中,连接质点和圆心的半径转过的角度与所用时间的比值,就是指点的角速度。描述质点转过圆心角的快慢。匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。 (2)大小: t ??= θω,单位:rad /s 4. 周期T 、频率f 和转速n 定义:做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期,用T 表示,单位为秒(s )。 做圆周运动的物体运动一秒,所转过圆周的次数叫做频率,用f 表示,单位为赫兹(Hz )。1 Hz=11 -S 。 做圆周运动的物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速。用n 表示,单位为转每秒(r /s ),或转每分(r /min )。 周期频率和转速都是描述物体做圆周运动快慢的物理量。 5. 描述圆周运动各物理量的关系 (1)线速度和角速度间的关系。 v= rω。 (2)线速度与周期的关系。 T r v π2= 。 (3)角速度与周期的关系。

物理必修2第五章曲线运动经典分类例题

第五章曲线运动经典分类例题 §5.1 曲线运动基础 一、知识讲解 二、【典型例题】 知识点1、力和运动的关系 1、曲线运动的定义: 2、合外力决定运动的速度: 】 3、合外力和速度是否共线决定运动的轨迹: 4、物体做曲线运动的条件: 习题 1、关于曲线运动的速度,下列说法正确的是:() A、速度的大小与方向都在时刻变化 ) B、速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化 C、速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向 2、下列叙述正确的是:() A、物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B、物体在变力作用下不可能作直线运动 C、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动 D、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动 ^ 3、下列关于力和运动关系的说法中,正确的上:() A.物体做曲线运动,一定受到了力的作用 B.物体做匀速运动,一定没有力作用在物体上 C.物体运动状态变化,一定受到了力的作用 D.物体受到摩擦力作用,运动状态一定会发生改变 4、下列曲线运动的说法中正确的是:() A、速率不变的曲线运动是没有加速度的 B、曲线运动一定是变速运动 C、变速运动一定是曲线运动 D、曲线运动一定有加速度,且一定是匀加速曲线运动; 5、物体受到的合外力方向与运动方向关系,正确说法是:() A、相同时物体做加速直线运动 B、成锐角时物体做加速曲线运动 C、成钝角时物体做加速曲线运动 D、如果一垂直,物体则做速率不变的曲线运动6.某质点作曲线运动时:() A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内位移的大小总是大于路程

带电粒子在电场中的运动教学设计

贵州师大附中实习期间 教学设计 《带电粒子在电场中的运动》 指导老师: 实习生: 谢忠 2015年9月

《带电粒子在电场中的运动》教学设计 一、教学设计说明 1.教材分析 《带电粒子在在电场中的运动》是《普通高中物理课程标准》选修模块3—1中第一章“静电场” 中的内容,其基本内容是要求“处理带电粒子在电场中运动的问题”主要培养学生综合应用力学知识和电学知识的能力。 本节课的教学内容选自人民教育出版普通高中课程标准实验教材教科书2007年版《物理》选修3—1第1章第9节。教材内容由“带电粒子的加速”“带电粒子的偏转”“示波管原理”三部分组成,教学内容的梯度十分明显,安排符合学生的认知规律,教材首先介绍了带电粒子在电场中静电力的作用会发生不同程度的偏转,紧接着通过例题的形式来研究带电粒子的加速和偏转问题,这样我们出现进行问题的处理,清晰明了,一步一步地进行分析求解,可以防止公式过多的出现,避免学生死记硬背的现象出现,让学生从问题的本质出发,将复杂的问题简单化。 示波管的原理部分不仅对力学、电学知识的综合能力有较高的要求,而且要有一定的空间想象能力,因此教科书在“思考与讨论”栏目中设置了四个问题,层次分明、循序渐进,给学生足够的时间与空间的配置,对此部分内容的学习减轻了负担。 2.学情分析 教学主体是普通高二年纪的学生,已经掌握了运动学和功能关系的知识以及简单的静电学的知识,学生具有一定的分析推理能力,但是由于力学和电学的综合程度已有提高,这对于学生的学习还是有一定的困难。 高中二年级学生处于高中学习的关键时期,理论和科技方面的知识都需要加强,而本节教学则恰是理论联系现代科学实验和技术设备的知识,对学生而言通过本节课的学习讲师质的提升,也基于物理学习的宗旨,为往后的电磁学的学习打下(作为类比学习)基础。

曲线运动复习提纲及经典习题

《曲线运动》复习提纲 一、曲线运动 1.曲线运动速度方向:时刻变化; 曲线该点的切线方向。 2.做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上(即F(a)与v 不共线) 3.曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a ≠0。 ①做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧(凹侧)。 ②轨迹在力和速度方向之间 4.曲线运动研究方法:运动合成和分解。(实际上是F 、a 、v 的合成分解) 遵循平行四边形定则(或三角形法则) 二、运动的合成与分解 物体实际运动叫合运动 物体同时参与的运动叫分运动 (1)合运动与分运动的关系: ①独立性。 ②等时性。 ③等效性。 (2)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。 ③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。 (3)典型模型:①船过河模型 1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际 上参与了 两个方向的分运动:随水流的运动(水速),在静水中的船的运动 (就是船头指向的方向)。 船的实际运动是合运动。 2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间: θsin 1v d v d t ==合 3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,此时过河时间1 v d t =(d 为河宽)。因为在垂直于 河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。 ②绳(杆)端问题 船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成: a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。即为v ; b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。这样就可以求得船的速度为αcos v , 当船向左移动, α将逐渐变大,船速逐渐变大。虽然匀速拉绳子,但物体A 却在做变速运动。 三、平抛运动 1.运动性质 a)水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动. b)竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动. 说明:在水平和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性.合运动是匀变速曲线运动.相等的时间内速度的变化量相等.由△v=gt ,速度的变化必沿竖直方向 2.平抛运动的规律 以抛出点为坐标原点,以初速度v 0方向为x 正方向,竖直向下为y 正 方向,如右图所示,则有: 分速度 gt v v v y x ==,0

高中物理曲线运动经典习题30道-带答案

一.选择题(共25小题) 1.(2015春?苏州校级月考)如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,则下面说法正确的是() A.物体做匀速运动,且v2=v1B.物体做加速运动,且v2>v1 C.物体做加速运动,且v2<v1D.物体做减速运动,且v2<v1 2.(2015春?潍坊校级月考)如图所示,沿竖直杆以速度v为速下滑的物体A,通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ,则以下说法正确的是() A.物体B向右做匀速运动B.物体B向右做加速运动 C.物体B向右做减速运动D.物体B向右做匀加速运动 3.(2014?蓟县校级二模)如图所示,绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上,另一端吊一物体A,A的重力为G,若小车沿水平地面向右匀速运动,则() A.物体A做加速运动,细绳拉力小于G B.物体A做加速运动,细绳拉力大于G C.物体A做减速运动,细绳拉力大于G D.物体A做减速运动,细绳拉力小于G 4.(2014秋?鸡西期末)如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中() A.绳子的拉力不断增大B.绳子的拉力不变 C.船所受浮力增大D.船所受浮力变小 5.(2014春?邵阳县校级期末)人用绳子通过动滑轮拉A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,求A物体实际运动的速度是() A.v0sinθB.C.v0cosθD. 6.(2013秋?海曙区校级期末)如图中,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度V1≠0,若这时B的速度为V2,则()

带电粒子在电场中的运动知识点精解

带电粒子在电场中的运动知识点精解 1.带电粒子在电场中的加速 这是一个有实际意义的应用问题。电量为q的带电粒子由静止经过电势差为U的电 场加速后,根据动能定理及电场力做功公式可求得带电粒子获得的速度大小为 可见,末速度的大小与带电粒子本身的性质(q/m)有关。这点与重力场加速重物是不 同的。 2.带电粒子在电场中的偏转 如图1-36所示,质量为m的负电荷-q以初速度v0平行两金属板进入电场。设 两板间的电势差为U,板长为L,板间距离为d。则带电粒子在电场中所做的是类似 平抛的运动。 (1)带电粒子经过电场所需时间(可根据带电粒子在平行金属板方向做匀速直线 运动求) (2)带电粒子的加速度(带电粒子在垂直金属板方向做匀加速直线运动) (3)离开电场时在垂直金属板方向的分速度 (4)电荷离开电场时偏转角度的正切值 3.处理带电粒子在电场中运动问题的思想方法 (1)动力学观点

这类问题基本上是运动学、动力学、静电学知识的综合题。处理问题的要点是要注意区分不同的物理过程,弄清在不同物理过程中物体的受力情况及运动性质,并选用相应的物理规律。 能用来处理该类问题的物理规律主要有:牛顿定律结合直线运动公式;动量定理;动量守恒定律。 (2)功能观点 对于有变力参加作用的带电体的运动,必须借助于功能观点来处理。即使都是恒力作用问题,用功能观点处理也常常显得简洁。具体方法常用两种: ①用动能定理。 ②用包括静电势能、能在的能量守恒定律。 【说明】该类问题中分析电荷受力情况时,常涉及“重力”是否要考虑的问题。一般区分为三种情况: ①对电子、质子、原子核、(正、负)离子等带电粒子均不考虑重力的影响; ②根据题中给出的数据,先估算重力mg和电场力qE的值,若mg<

高中物理曲线运动经典习题道带答案

一.选择题(共25小题)1.(2015春?苏州校级月考)如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,则下面说法正确的是() A.物体做匀速运动,且v2=v1B.物体做加速运动,且v2>v1 C.物体做加速运动,且v2<v1D.物体做减速运动,且v2<v1 2.(2015春?潍坊校级月考)如图所示,沿竖直杆以速度v为速下滑的物体A,通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ,则以下说法正确的是() A.物体B向右做匀速运动B.物体B向右做加速运动 C.物体B向右做减速运动D.物体B向右做匀加速运动3.(2014?蓟县校级二模)如图所示,绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上,另一端吊一物体A,A的重力为G,若小车沿水平地面向右匀速运动,则() A.物体A做加速运动,细绳拉力小于G B.物体A做加速运动,细绳拉力大于G C.物体A做减速运动,细绳拉力大于G D.物体A做减速运动,细绳拉力小于G 4.(2014秋?鸡西期末)如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中() A.绳子的拉力不断增大B.绳子的拉力不变 C.船所受浮力增大D.船所受浮力变小 5.(2014春?邵阳县校级期末)人用绳子通过动滑轮拉A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,求A物体实际运动的速度是()

A.v0sinθB.C.v0cosθD. 6.(2013秋?海曙区校级期末)如图中,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A 环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度V1≠0,若这时B的速度为V2,则() A.V2=V1B.V2>V1C.V2≠0D.V2=0 7.(2015?普兰店市模拟)做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于() A.物体的高度和受到的重力 B.物体受到的重力和初速度 C.物体的高度和初速度 D.物体受到的重力、高度和初速度 8.(2015?云南校级学业考试)关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是()A.物体只受重力的作用,是a=g的匀变速运动 B.初速度越大,物体在空中运动的时间越长 C.物体落地时的水平位移与初速度无关 D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关 9.(2014?陕西校级模拟)一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为() A.B.C.t anθD.2tanθ10.(2011?广东)如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是()

带电粒子在电场中的直线运动.(附详细答案)

带电粒子在电场中的“直线运动”(带详解) [例题1](’07杭州)如图—1所示,匀强电场的方向跟竖直方向成α角。在电场中有一质量为m 、带电量为q 的 摆球,当摆线水平时,摆球处于静止。求: ⑴小球带何种电荷?摆线拉力的大小为多少? ⑵当剪断摆线后,球的加速度为多少? ⑶剪断摆线后经过时间t ,电场力对球做的功是多少? [解析]⑴当摆球静止时,受重力、拉力和电场力等作用,如图—2所示。显然,小球带正电荷。由综合“依据”㈡,可得 ② mg qE ① mg T -----=----=α αcos tan ⑵同理,剪断细线后,球的水平方向的合力、加速度为 ③ g a ma mg -----==ααtan tan ⑶欲求剪断摆线后经过时间t ,电场力对球做的功,须先求球的位移。由“依据”㈡、㈦,可得 ⑤ qEs W ④ at s ---?=------= αsin 2 12 最后,联立②③④⑤式,即可求出以下结果 .t a n 2 1222αt mg W = [例题3](高考模拟)如图—5所示,水平放置的两平行金属板A 、B 相距为d ,电容为C ,开始时两极板均不带电,A 板接地且中央有一小孔,先将带电液一滴一滴地从小孔正上方h 高处无初速地底下,设每滴液滴的质量为m ,电荷量为q,落到B 板后把电荷全部传给B 板。 ⑴第几滴液滴将在A 、B 间做匀速直线运动? ⑵能够到达—板的液滴不会超过多少滴? [解析]⑴首先,分析可知,液滴在场外只受重力作用做自由落体运动,在场内则还要受竖直向上的可变电场力作用。 假设第n 滴恰好在在A 、B 间做匀速直线运动,由“依据”㈠(二力平衡条件),可得 ①mg qE ----= 考虑到电容的电量、场强电势差关系以及电容定义,我们不难得 ②q n Q -----=)1( ③Cd Q d U E ---== 联立①②③式,即可求出 .12 +=q mgCd n

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