2010屆高三物理二輪專(zhuān)題二力與物體直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)第2課時(shí)課件新人教版

1、第2課時(shí) 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律在電學(xué)中的應(yīng)用,基 礎(chǔ) 回 扣 1.帶電粒子在電場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題:在電場(chǎng)中處 理力學(xué)問(wèn)題,其分析方法與力學(xué)相同.首先進(jìn)行 ,然后看物體所受的合力與 是否一 致,其運(yùn)動(dòng)類(lèi)型有電場(chǎng)加速運(yùn)動(dòng)和在交變的電場(chǎng)內(nèi) 往復(fù)運(yùn)動(dòng). 2.帶電粒子在磁場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題:洛倫茲力 的方向始終 粒子的速度方向.,受力,分析,速度方向,垂直于,3.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況一般較為復(fù)雜,但 是它仍然是一個(gè) 問(wèn)題,同樣遵循力和運(yùn)動(dòng)的 各條基本規(guī)律. 4.若帶電粒子在電場(chǎng)力、重力和洛倫茲力共同作用 下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),如果是勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),那么 重力和電場(chǎng)力都是 力,洛倫茲力與速度方向垂

2、直,而其大小與 大小密切相關(guān).因此,只有帶 電粒子的 不變,才可能做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),也即 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).,力學(xué),恒,速度,速度大小,思 路 方 法 1.處理帶電粒子在交變電場(chǎng)作用下的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 時(shí),首先要分析清楚帶電粒子在 內(nèi)的受 力和運(yùn)動(dòng)特征. 2.在具體解決帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí),要認(rèn)真做好以下三點(diǎn): (1)正確分析 情況; (2)充分理解和掌握不同場(chǎng)對(duì)電荷作用的特點(diǎn)和差異; (3)認(rèn)真分析運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)過(guò)程,充分發(fā)掘題目中的 ,建立清晰的物理情景,最終把物理模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達(dá)式.,受力,隱,含條件,一個(gè)周期,題型1 動(dòng)力學(xué)方法在電場(chǎng)內(nèi)的應(yīng)用,例1 (2009廣東20) 如圖2-2-1所示,

3、 絕緣長(zhǎng)方體B置于水平面上,兩端固定一對(duì)平 行帶電極板,極板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)E, 長(zhǎng)方體B的上表面光滑,下表面與水 平面的動(dòng)摩擦因=0.05(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同)B與極板的總質(zhì)量mB=1.0 kg.帶正電的小滑塊A的質(zhì)量mA=0.6 kg,其受到的電場(chǎng)力大小F=1.2 N.假設(shè)A所帶的電荷量不影響極板間的電場(chǎng)分布.t=0,圖2-2-1,時(shí)刻,小滑塊A從B表面上的a點(diǎn)以相對(duì)地面的速度vA= 1.6 m/s向左運(yùn)動(dòng),同時(shí),B(連同極板)以相對(duì)地面的速度vB=0.40 m/s向右運(yùn)動(dòng).問(wèn)(g取10 m/s2) (1)A和B剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小分別為多少? (2)若A最遠(yuǎn)能到達(dá)b點(diǎn)a、b

4、的距離L應(yīng)為多少?從t=0時(shí)刻到A運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),摩擦力對(duì)B做的功為多少?,解析 (1)由牛頓第二定律F=ma有 A剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小 aA= =2.0 m/s2,方向水平向右 B剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)受電場(chǎng)力和摩擦力作用 由牛頓第三定律得電場(chǎng)力F=F=1.2 N 摩擦力Ff=(mA+mB)g=0.8 N,B剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小aB= =2.0 m/s2,方向水平向左 (2)設(shè)B從開(kāi)始勻減速到零的時(shí)間內(nèi)t1,則有 t1= =0.2 s 此時(shí)間內(nèi)B運(yùn)動(dòng)的位移xB1= =0.04 m t1時(shí)刻A的速度vA1=vA-aAt1=1.2 m/s0,故此過(guò)程A一直勻減速運(yùn)動(dòng). 此t1時(shí)間內(nèi)A運(yùn)動(dòng)的位移xA1

5、= =0.28 m 此t1時(shí)間內(nèi)A相對(duì)B運(yùn)動(dòng)的位移x1=xA1+xB1=0.32 m 此t1時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)B做的功為 W1=-FfxB1=-0.032 J,t1后,由于Ff,B開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),A繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)它們速度相等時(shí)A、B相距最遠(yuǎn),設(shè)此過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,它們的速度為v,則有 對(duì)A 速度v=vA1-aAt2 對(duì)B 加速度aB1= =0.4 m/s2 速度v=aB1t2 聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得v=0.2 m/s t=0.5 s 此t2時(shí)間內(nèi)A運(yùn)動(dòng)的位移xA2= =0.35 m 此t2時(shí)間內(nèi)B運(yùn)動(dòng)的位移xB2= =0.05 m 此t2時(shí)間內(nèi)A相對(duì)B運(yùn)動(dòng)的位移x2=xA2-xB

6、2=0.30 m 此t2時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)B做的功為W1=-FfxB2=-0.04 J,所以A最遠(yuǎn)能到達(dá)b點(diǎn)a、b的距離為L(zhǎng)=x1+x2=0.62 m 從t=0時(shí)刻到A運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),摩擦力對(duì)B做的功為Wf=W1+W2=-0.072 J,解決電場(chǎng)內(nèi)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)要抓住兩個(gè)分析: 1.受力分析. 2.運(yùn)動(dòng)過(guò)程和特點(diǎn)分析. 通過(guò)受力分析研究運(yùn)動(dòng);反過(guò)來(lái),看運(yùn)動(dòng)是否對(duì)受力有影響.,答案 (1)2.0 m/s2,方向水平向右 2.0 m/s2,方向水平向左 (2)0.62 m -0.072 J,預(yù)測(cè)演練1 (2009汕頭市二模)(18分)如圖2-2-2甲所示,A、B為水平放置的平行金屬板,板間距離為d

7、(d遠(yuǎn)小于板的長(zhǎng)和寬).在兩板的中心各有小孔O和O,O和O處在同一豎直線(xiàn)上,在兩板之間有一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)P.已知A、B間所加電壓為U0時(shí),質(zhì)點(diǎn)P所受的電場(chǎng)力恰好與重力平衡. 現(xiàn)在A、B間加上如圖乙所示隨時(shí)間t作周期性變化的,圖2-2-2,電壓U,已知周期T= (g為重力加速度)在第一個(gè)周期內(nèi)的某一時(shí)刻t0,在A、B間的中點(diǎn)處由靜止釋放質(zhì)點(diǎn)P,一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)P從金屬板的小孔飛出. (1)t0在什么范圍內(nèi),可使質(zhì)點(diǎn)在飛出小孔之前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間達(dá)到最短? (2)t0在哪一時(shí)刻,可使質(zhì)點(diǎn)P從小孔飛出時(shí)的速度達(dá)到最大?,解析 設(shè)質(zhì)點(diǎn)P的質(zhì)量為m,電量大小為q,根據(jù)題意,當(dāng)A、B間的電壓為U0時(shí),有 q =mg

8、 (1分) 當(dāng)兩板間的電壓為2U0時(shí),P的加速度向上,其大小為a1,則,q -mg=ma1 (1分)解得a1=g (1分)當(dāng)兩板間的電壓為-2U0 時(shí),P的加速度向下,其大小為a2 則q +mg=ma2 (1分)解得a2=3g (1分) (1)要使質(zhì)點(diǎn)在飛出小孔之前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間達(dá)到最短,須使質(zhì)點(diǎn)釋放后一直向下加速運(yùn)動(dòng).設(shè)質(zhì)點(diǎn)釋放后經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)小孔O,則 d= a2t2 (1分) 解得t= (1分),因?yàn)門(mén)= ,所以t ,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)小孔之前能一直加速. (1分)因此要使質(zhì)點(diǎn)在飛出小孔之前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間達(dá)到最短,質(zhì)點(diǎn)釋放的時(shí)刻t0應(yīng)滿(mǎn)足 t0T-t 即 t05 (1分) (2)要使質(zhì)點(diǎn)P從小孔飛出時(shí)的速

9、度達(dá)到最大,須使質(zhì)點(diǎn)釋放后先向上加速，再向上減速運(yùn)動(dòng),在到達(dá)小孔O時(shí)速度減為0,然后向下加速運(yùn)動(dòng)直到小孔O. 設(shè)質(zhì)點(diǎn)釋放后向上加速時(shí)間為t1，向上減速時(shí)間為t2,則 v1=gt1,0=v1-3gt2 d= gt12+(v1t2- 3gt22) (3分) 由以上各式解得 t1= ,t2= (1分)因?yàn)閠1 ,t2 ,因此質(zhì)點(diǎn)P能向上先加速后減速恰好到達(dá)小孔O. (1分) 設(shè)質(zhì)點(diǎn)從小孔O向下加速運(yùn)動(dòng)到小孔O經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t3 則d= 3gt32 (1分) 解得t3= (1分) 因?yàn)閠2+t3= 因此質(zhì)點(diǎn)P能從小孔O向下,一直加速運(yùn)動(dòng)到小孔O,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P從小孔O飛出時(shí)的速度達(dá)到最大. (1分)因此,要

10、使質(zhì)點(diǎn)P從小孔飛出時(shí)的速度達(dá)到最大,質(zhì)點(diǎn)P釋放的時(shí)刻應(yīng)為 t0= -t1= (1分),答案 (1) t05 （2）,題型2 混合場(chǎng)內(nèi)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析,例2 帶負(fù)電的小物體A放在傾角為 (sin=0.6)的足夠長(zhǎng)的絕緣斜 面上.整個(gè)斜面處于范圍足夠大，,圖2-2-3,方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖2-2-3所示.物體A的質(zhì)量為m,電荷量為-q,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,它在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的大小等于重力的一半.物體A在斜面上由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)時(shí)間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開(kāi)斜面. (1)物體A在斜

11、面上的運(yùn)動(dòng)情況如何?說(shuō)明理由. (2)物體A在斜面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?,解析 (1) 物體A在斜面上受重力、電場(chǎng)力、支持力和滑動(dòng)摩擦力的作用,方向如右圖 所示,由此可知:小物體A在恒力作 用下,先在斜面上做初速度為零的勻 加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,還受方向垂直斜面向上的洛倫茲力的作用,方可使A離開(kāi)斜面,故磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向應(yīng)垂直紙面向里,隨著速度的增加,洛倫茲力增大,斜面的支持力減小,滑動(dòng)摩擦力減小,物體繼續(xù)做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),直到斜面的支持力變?yōu)榱?此后小物體A將離開(kāi)斜面. (2)加磁場(chǎng)之前,物體A做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,有,mgsin+qEcos-Ff=ma

12、 對(duì)物體A受力分析,在垂直斜面上,有 FN+qEsin-mgcos=0 Ff=FN 由以上三式解得:a= A沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離為x= at2= 加上磁場(chǎng)后,受洛倫茲力F洛=qvB,隨速度v的增大,支持力FN減小,直到FN=0時(shí)物體將離開(kāi)斜面 有qvB=mgcos-qEsin 解得v=mg/2qB 物體A在斜面上運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中,重力和電場(chǎng)力做正功,滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功,洛倫茲力不做功,由動(dòng)能定理,有,答案 (1)見(jiàn)解析 (2)mg(L+ gt2)-,mg(L+x)sin+qE(L+x)cos+Wf= mv2-0 物體A克服摩擦力做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 E=|Wf|=mg(L+ gt2)-,拓展探究 上

13、例中若改為如圖2-2-4所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的滑塊,沿絕緣斜面勻 速下滑,當(dāng)滑塊滑至豎直向下的勻強(qiáng) 電場(chǎng)區(qū)域時(shí),滑塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為(已 知qEmg)（ ）,圖2-2-4,A.繼續(xù)勻速下滑 B.將加速下滑 C.將減速下滑 D.上述三種情況都有可能發(fā)生,解析 滑塊進(jìn)入電場(chǎng)前,沿絕緣斜面勻速下滑,受力情況滿(mǎn)足mgsin=mgcos,進(jìn)入電場(chǎng)后(mg+ qE)sin=(mg+qE)cos,仍滿(mǎn)足平衡條件,故滑塊將繼續(xù)勻速下滑.,答案 A,1.該題涉及到重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力的做特點(diǎn)和動(dòng)能定理等知識(shí)點(diǎn),考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的理解和掌握情況,同時(shí)考查了學(xué)生對(duì)接觸物體分離條件的靈活運(yùn)用. 2.解

14、決此題的關(guān)鍵是要抓住重力、電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)、洛倫茲力永不做功的特點(diǎn),另要注意加上磁場(chǎng)后,受洛倫茲力F洛=qvB,隨速度v的增大,支持 力FN減小,直到FN=0時(shí)物體將離開(kāi)斜面.,預(yù)測(cè)演練2 (2009大連市二模) 在互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定放置一光滑 的絕緣斜面,其傾角為,斜面足夠長(zhǎng), 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面 向外,電場(chǎng)方向豎直向上,如圖2-2-5所 示.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜 止放在斜面上,小球?qū)π泵娴膲毫φ脼榱?若將電場(chǎng)方向迅速改為沿斜面向下,場(chǎng)強(qiáng)太小不變,則（ ） A.小球沿斜面下滑過(guò)程中的加速度越來(lái)越小 B.小球沿斜面下滑過(guò)程中的加速度恒為2gsi

15、n C.小球沿斜面下滑的速度v= 時(shí)小球?qū)π泵?的正壓力再次為零,圖2-2-5,解析 由原來(lái)小球靜止在斜面上可得mg=qE,當(dāng)電場(chǎng)方向改為沿斜面向下時(shí),電場(chǎng)力方向 沿斜面向下,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受力如右圖 所示,由mgsin+qE=ma知,a=gsin+ , B錯(cuò);由mgcos=qvB知, C正確.,D.小球沿斜面下滑的速度v= 時(shí)小球?qū)π泵?的正壓力再次為零,答案 C,題型3 電磁感應(yīng)中動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析,例3 (2009南平市適應(yīng)性考試) 如圖2-2-6甲所示,兩根質(zhì)量均為0.1 kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ 、 MN架設(shè)的斜面上.已知斜面傾角為53,a、b導(dǎo)體棒的間距是

16、PQ、MN導(dǎo)軌間間距的一半,導(dǎo)軌中間分界線(xiàn)OO以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng). 當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其下滑速度v與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示.若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1,其它電阻不計(jì),取g=10 m/s2,sin 530.8,cos 530.6,試求:,圖2-2-6,(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d. (2)A、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù). (3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.,思路導(dǎo)引 (1)利用vt圖象分析,b棒何時(shí)開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)?,答案 0.4 s時(shí)進(jìn)入.,(2)0.4 s0.6 s內(nèi)a、b導(dǎo)體棒為什么能做勻速運(yùn)動(dòng)呢?vt圖象中兩段斜線(xiàn)、斜率相同嗎?說(shuō)明了什么問(wèn)題?,解析 (1)由圖

17、乙可知導(dǎo)體棒b剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)a、b的連接體做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)導(dǎo)體棒a進(jìn)磁場(chǎng)后才再次加速運(yùn)動(dòng),因而b棒勻速運(yùn)動(dòng)的位移即為a、b棒的間距. 依題意可得 d=2vt=23(0.6-0.4) m=1.2 m (2)設(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度為a, 由圖乙得 a= = m/s2=7.5 m/s2,因a、b棒一起運(yùn)動(dòng),故可看作一整體,其受力如右圖所示.由牛頓第二定律得 2mgsin-2mgcos=2ma 故= = = =0.083 (3)當(dāng)b導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) 2mgsin-2mgcos-BIL=0 I= 聯(lián)立解得 B= = = =0.83 T,答案 (1)1.2 m (2)0.083 (3)0.83 T,1

18、.本題考查對(duì)復(fù)雜物理過(guò)程的分析能力,從圖象讀取有用信息的能力,考查邏輯推理能力、分析綜合運(yùn)用能力和運(yùn)用物理知識(shí)解決物理問(wèn)題能力. 2.考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓第二定律、閉合電路歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律等知識(shí). 3.在電磁感應(yīng)的動(dòng)態(tài)分析中,應(yīng)注意以下物理量間的相互聯(lián)系.vE=BLvI= F=BILa.,預(yù)測(cè)演練3 (2009西安市第三次質(zhì)檢) 如圖2-2-7所示, AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光 滑導(dǎo)軌,其間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與水 平面的夾角為.整個(gè)裝置處在磁 感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面 向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質(zhì)量為M、電阻為r的金屬棒EF垂直于導(dǎo)軌在距BD端x處由靜

19、止釋放,在棒EF滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段.今用大小為F,方向沿斜面向上的恒力把棒EF從BD位置由靜止推至距BD端x處,突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端.(導(dǎo)軌的電阻不計(jì)),圖2-2-7,(1)求恒力F剛推棒EF時(shí)棒的加速度. (2)求棒EF下滑過(guò)程中的最大速度. (3)棒EF自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過(guò)程中,電阻R上有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能?,解析 (1)根據(jù)牛頓第二定律F-Mgsin=Ma 得a= (2)當(dāng)EF從距BD端x處由靜止開(kāi)始滑至BD的過(guò)程中,安培力F安=BIL=B L 根據(jù)牛頓第二定律Mgsin-F安=Ma 當(dāng)a=0時(shí)速度達(dá)到最大值vm,即vm=,答案 (1)

20、(2) (3) E=Fx- M,(3)棒先向上減速至零,然后從靜止加速下滑,在滑回BD之前已達(dá)最大速度vm開(kāi)始勻速.設(shè)EF棒由BD從靜止出發(fā)到再返回BD的過(guò)程中,轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為E.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律Fx-E= Mvm2 E=Fx- M,1.(2009泰安市考前模擬) 如圖2-2-8所示, 傾角 為的絕緣斜面固定在水平面上, 當(dāng)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的滑塊 沿斜面下滑時(shí),在此空間突然加上 豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),已知滑塊受到的電場(chǎng)力小于 滑塊的重力.則 （ ） A.若滑塊勻速下滑,加上豎直向上的電場(chǎng)后,滑塊 將減速下滑 B.若滑塊勻速下滑,加上豎直向下的電場(chǎng)后,滑塊 仍勻速下滑,圖2-2-8,

21、C.若滑塊勻減速下滑,加上豎直向上的電場(chǎng)后,滑塊 仍減速下滑,但加速度變大 D.若滑塊勻加速下滑,加上豎直向下的電場(chǎng)后,滑塊 仍以原加速度加速下滑,解析 A、B選項(xiàng)若滑塊原來(lái)勻速 下滑,受力如右圖所示, 則有 mgsin=mgcos 即sin=cos 當(dāng)加豎直向上的電場(chǎng)時(shí) (mg-qE)sin-(mg-qE)cos=ma a=0,勻速;同樣,電場(chǎng)方向向下也勻速,A錯(cuò),B對(duì). C中若勻減速下滑sincos,-(mg-qE)sin+(mg-qE)cos=ma1 a1=g(cos-sin)+ (sin-co),a1變小, C錯(cuò). D中若勻加速下滑sincos (mg+qE)sin-(mg+qE)co

22、s=ma2 a2=g(sin-cos)+qE(sin-cos)/m,a2變大, D錯(cuò).,答案 B,2.(2009南通市二模) 如圖2-2-9所示, 不帶 電的金屬球A固定在絕緣底座上, 它的正上 方有B點(diǎn),該處有帶電液滴不斷地自靜止開(kāi),圖2-2-9,始落下,液滴到達(dá)A球后將電荷量全部傳給A球,設(shè)前一液滴到達(dá)A球后,后一液滴才開(kāi)始下落,不計(jì)B點(diǎn)未下落帶電液滴對(duì)下落液滴的影響,則下列敘述中正確的是 （ ） A.第一滴液滴做自由落體運(yùn)動(dòng),以后液滴做變加速運(yùn)動(dòng) B.當(dāng)液滴下落到重力等于電場(chǎng)力位置時(shí),開(kāi)始做勻速 運(yùn)動(dòng) C.所有液滴下落過(guò)程所能達(dá)到的最大動(dòng)能不相等 D.所有液滴下落過(guò)程中電場(chǎng)力做功相等,解

23、析 第一滴液滴下落過(guò)程將使A球發(fā)生靜電感應(yīng),即受到A球的引力,A錯(cuò);由于距離越近,電場(chǎng)力越大,重力等于電場(chǎng)力時(shí),開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng),B錯(cuò);由于A球,積聚電荷越來(lái)越多,后續(xù)電荷電場(chǎng)力和重力相等的位置不斷變化,C對(duì)D錯(cuò).,答案 C,3.(2009宣城市第三次調(diào)研) 如圖2-2-10所示,電 源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,滑動(dòng)變阻器為R,開(kāi)關(guān)閉合. 兩平行極板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶正電粒子正好以速 度v勻速穿過(guò)兩板.以下說(shuō)法正確的是 （ ）,圖2-2-10,A.保持開(kāi)關(guān)閉合,將滑片P向上滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能 從下極板邊緣射出 B.保持開(kāi)關(guān)閉合,將滑片P向下滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能 從下極板邊緣射出 C.保持開(kāi)關(guān)閉合,

24、將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn),粒子將繼續(xù) 沿直線(xiàn)穿出 D.如果將開(kāi)關(guān)斷開(kāi),粒子將繼續(xù)沿直線(xiàn)穿出,解析 由勻速穿過(guò)兩板可知qvB=qE場(chǎng),E場(chǎng)= .當(dāng)P向上移動(dòng)時(shí),UE場(chǎng),F洛F電,將從上極板邊緣射出,A錯(cuò),B對(duì);同理C也錯(cuò);開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后板間無(wú)電場(chǎng)但有磁場(chǎng),粒子仍會(huì)偏轉(zhuǎn),D錯(cuò).,答案 B,4.(2009臨沂市第二次調(diào)研)質(zhì)量為m的物塊，帶正 電荷量Q,開(kāi)始時(shí)讓它靜止在傾角= 60的固定光滑絕緣斜面頂端.整個(gè) 裝置放在水平方向、大小為E= /Q 的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖2-2-11所示,斜面高為H,釋放 物塊后,物塊落地的速度大小為 （ ）,圖2-2-11,解析 取物塊受力分析知:物塊脫離斜面做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)

25、落地時(shí)水平位移為x,歷時(shí)為t.,A. B. C. D.,由動(dòng)能定理:mgH+qEx= mv2 豎直方向:t= 水平方向:x= 由得x= 將代入得v = = 故選項(xiàng)C對(duì).,答案 C,5.(2009鞍山市第二次質(zhì)量檢查) 如圖2-2-12所示為一個(gè)質(zhì)量為m、 電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙,圖2-2-12,細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象可能是下圖中的 （ ）,解析 受力分析如右圖所示, 當(dāng)v0適當(dāng)時(shí), FN=0,Ff=0,F洛=mg,則會(huì)勻速運(yùn)動(dòng),A對(duì);若 FN0,假設(shè)FN向上,做減速運(yùn)動(dòng),F洛減小,FN增大,Ff 增大,做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),直到速度為零，當(dāng) FN向下時(shí),F洛減小,FN減小,Ff減小,做加速度減小的 減速運(yùn)動(dòng),直到FN=0,勻速運(yùn)動(dòng),D正確.,D,6.如圖2-2-13所示, 傾角為的斜面AB是粗糙且絕 緣的,AB長(zhǎng)為L(zhǎng),C為AB的中點(diǎn),在 A、C之間加一方向垂直斜面向上 的勻強(qiáng)電場(chǎng), 與斜面垂直的虛線(xiàn) CD為電場(chǎng)的邊界.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶 正電的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從B點(diǎn)開(kāi)始在B、C間以 速度v0沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)C后沿斜面勻加 速下滑,到達(dá)斜面底端A時(shí)的速度大小為v.試求: (1)小物塊與斜面間的動(dòng)