廣東省廣州市高中物理 第一章 電場復(fù)習(xí)課件1 粵教版選修31

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1、1.如圖在豎直平面內(nèi)，有一半徑為如圖在豎直平面內(nèi)，有一半徑為R的絕緣的光滑圓環(huán)，圓環(huán)處于的絕緣的光滑圓環(huán)，圓環(huán)處于場強(qiáng)大小為場強(qiáng)大小為E，方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，圓環(huán)上的，方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，圓環(huán)上的A、C兩點(diǎn)兩點(diǎn)處于同一水平面上，處于同一水平面上，B、D分別為圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)分別為圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)M為圓為圓環(huán)上的一點(diǎn)，環(huán)上的一點(diǎn)，MOA=45環(huán)上穿著一個質(zhì)量為環(huán)上穿著一個質(zhì)量為m，帶電量為，帶電量為+q的小球，它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動，已知電場力大小的小球，它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動，已知電場力大小qE等于重等于重力的大小力的大小mg，且小球經(jīng)過，且小球經(jīng)過M點(diǎn)時球與環(huán)之間的相互作

2、用力為點(diǎn)時球與環(huán)之間的相互作用力為零試確定小球經(jīng)過零試確定小球經(jīng)過A、B、C、D點(diǎn)時的動能各是點(diǎn)時的動能各是多少？多少？2.一個質(zhì)量為一個質(zhì)量為m，帶電量為，帶電量為q的小物體，可在傾角為的小物體，可在傾角為的絕緣斜面的絕緣斜面上運(yùn)動，斜面底端的高度為上運(yùn)動，斜面底端的高度為h，整個斜面置于勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大，整個斜面置于勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為小為E，方向水平向右，如圖所示小物體與斜面的動摩擦因數(shù)，方向水平向右，如圖所示小物體與斜面的動摩擦因數(shù)為為，且小物體與檔板碰撞時不損失機(jī)械能小物體能從靜止開始，且小物體與檔板碰撞時不損失機(jī)械能小物體能從靜止開始沿斜面下滑，小物體自斜面頂端從靜止開始下滑到

3、停止運(yùn)動所通過沿斜面下滑，小物體自斜面頂端從靜止開始下滑到停止運(yùn)動所通過的總路程的總路程S3.如圖所示，相距為如圖所示，相距為d的兩塊平行金屬板的兩塊平行金屬板M、N與直流電源相連。一與直流電源相連。一帶電粒子（重力不計(jì)）垂直于電場方向從帶電粒子（重力不計(jì)）垂直于電場方向從M板邊緣射入電場，恰好板邊緣射入電場，恰好打在打在N板的中央。為了能使粒子從板的中央。為了能使粒子從N板邊緣飛出電場，可將板邊緣飛出電場，可將N板平板平移一段距離。移一段距離。若開關(guān)若開關(guān)S始終閉合，則這個距離應(yīng)為多大？始終閉合，則這個距離應(yīng)為多大？若在開關(guān)若在開關(guān)S斷開后再移動斷開后再移動N板，板，這個距離又應(yīng)為多大？這個

4、距離又應(yīng)為多大？4. 如圖，真空中有一勻強(qiáng)電場，方向沿如圖，真空中有一勻強(qiáng)電場，方向沿Ox正方向，若質(zhì)量為正方向，若質(zhì)量為m、電、電荷量為荷量為q的帶電微粒從的帶電微粒從O點(diǎn)以初速點(diǎn)以初速v0沿沿Oy方向進(jìn)入電場，經(jīng)方向進(jìn)入電場，經(jīng)t時時間到達(dá)間到達(dá)A點(diǎn)，此時速度大小也是點(diǎn)，此時速度大小也是v0，方向沿，方向沿Ox軸正方向，如圖所軸正方向，如圖所示。求：示。求：1、從、從O點(diǎn)到點(diǎn)到A點(diǎn)的時間點(diǎn)的時間t。2、該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)、該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E及及OA連線與連線與Ox軸的夾角軸的夾角。3、若設(shè)、若設(shè)O點(diǎn)電勢為零，則點(diǎn)電勢為零，則A點(diǎn)電勢多大。點(diǎn)電勢多大。5.如圖所示，如圖所示，ab是半徑為是半徑

5、為R的圓的一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場，的圓的一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為電場強(qiáng)度為E，在圓周平面內(nèi)，將一帶正電，在圓周平面內(nèi)，將一帶正電q的小球從的小球從a點(diǎn)以相同點(diǎn)以相同的動能拋出，拋出的方向不同時，小球會經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)的動能拋出，拋出的方向不同時，小球會經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn).在在這些所有的點(diǎn)中，達(dá)到這些所有的點(diǎn)中，達(dá)到c點(diǎn)時小球的動能最大，已知點(diǎn)時小球的動能最大，已知cab30，若不計(jì)重力和空氣阻力，試求，若不計(jì)重力和空氣阻力，試求:(1)電場方向與直徑電場方向與直徑ac間的夾角間的夾角?(2)若小球在若小球在a點(diǎn)時初速度方向與電場方向垂直，則小球恰好能落點(diǎn)時初速度方向與電場方

6、向垂直，則小球恰好能落在在c點(diǎn)，問小球初動能為多少點(diǎn)，問小球初動能為多少?6如圖所示，長為如圖所示，長為l、相距為、相距為d的兩平行金屬板與一交流電源相連的兩平行金屬板與一交流電源相連（圖中未畫出），有一質(zhì)量為（圖中未畫出），有一質(zhì)量為m、帶電量為、帶電量為q的帶負(fù)電的粒子以初的帶負(fù)電的粒子以初速度速度v0從板中央水平射入電場，從飛入時刻算起，從板中央水平射入電場，從飛入時刻算起，A、B板間所加板間所加電壓的變化規(guī)律如圖所示，為了使帶電粒子離開電場時速度方向電壓的變化規(guī)律如圖所示，為了使帶電粒子離開電場時速度方向恰好平行于金屬板，問：恰好平行于金屬板，問：（1）加速電壓值）加速電壓值U0的取值

7、范圍多大？的取值范圍多大？（2）交變電壓周期）交變電壓周期T應(yīng)滿足什么條件？應(yīng)滿足什么條件？1一個帶正電的微粒，從一個帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中，微粒沿點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中，微粒沿直線直線AB運(yùn)動，如圖，運(yùn)動，如圖，AB與電場線夾角與電場線夾角=30，已知帶電微粒的，已知帶電微粒的質(zhì)量質(zhì)量m=1.0107kg，電量，電量q=1.01010C，A、B相距相距L=20cm（?。ㄈ=10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：（1）說明微粒在電場中運(yùn)動的性質(zhì)，要求說明理由）說明微粒在電場中運(yùn)動的性質(zhì)，要求說明理由（2）電場強(qiáng)度的大小和方向？）電場強(qiáng)度

8、的大小和方向？（3）要使微粒從）要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，微粒射入電場時的最小點(diǎn)，微粒射入電場時的最小速度是多少？速度是多少？3. 如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，它的極板長接地，它的極板長L = 0.1m，兩板間距離，兩板間距離 d = 0.4 cm，有一束，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為 m = 210-6kg，電，電量量q = 110-8

9、 C，電容器電容為，電容器電容為C =10-6 F求求(1)為使第一粒子能落點(diǎn)范圍在下板中點(diǎn)到緊靠邊緣的為使第一粒子能落點(diǎn)范圍在下板中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi)，則點(diǎn)之內(nèi)，則(2)微粒入射速度微粒入射速度v0應(yīng)為多少？應(yīng)為多少？(2) 以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少落到下極板上？以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少落到下極板上？7兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖所示，大量電子（質(zhì)量兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖所示，大量電子（質(zhì)量m、電、電量量e）由靜止開始，經(jīng)電壓為）由靜止開始，經(jīng)電壓為U0的電場加速后，連續(xù)不斷地沿平的電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不

10、帶電時，這行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為些電子通過兩板之間的時間為3t0；當(dāng)在兩板間加如圖所示的周；當(dāng)在兩板間加如圖所示的周期為期為2t0，幅值恒為，幅值恒為U0的周期性電壓時，恰好能使所有電子均從的周期性電壓時，恰好能使所有電子均從兩板間通過。問：兩板間通過。問： 這些電子通過兩板之間后，側(cè)向位移的最這些電子通過兩板之間后，側(cè)向位移的最大值和最小值分別是多少？大值和最小值分別是多少？側(cè)向位移分別為最大值和最小值側(cè)向位移分別為最大值和最小值的情況下，電子在剛穿出兩板之間時的動能之比為多少？的情況下，電子在剛穿出兩板之間時的動能之比為多少？20

11、如圖所示，在絕緣水平面上如圖所示，在絕緣水平面上相距相距L的的A、B兩點(diǎn)出分別固定兩兩點(diǎn)出分別固定兩個等量正電荷。個等量正電荷。a、b、o使使AB連線分成四等分。一質(zhì)量為連線分成四等分。一質(zhì)量為m，電，電量為量為q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動能的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動能E0從從a點(diǎn)出發(fā)，沿點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向直線向b運(yùn)動。其中小滑塊第一次到運(yùn)動。其中小滑塊第一次到o 時的動能為初動能的時的動能為初動能的n倍倍（n1）,到達(dá)到達(dá)b點(diǎn)時的動能恰好為零，小滑塊最終停在點(diǎn)時的動能恰好為零，小滑塊最終停在o點(diǎn)。點(diǎn)。 求（求（1）小滑塊與水平面的動摩擦因素）小滑塊與水平面的動摩擦因素 ；（2）o b兩

12、點(diǎn)間的電勢差；（兩點(diǎn)間的電勢差；（3）小滑塊運(yùn)動總路程）小滑塊運(yùn)動總路程s21MN為水平放置的金屬板，板中央有一小孔為水平放置的金屬板，板中央有一小孔O，板下存在范圍，板下存在范圍足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，AB是一根長為是一根長為L ,質(zhì)量為質(zhì)量為m的均勻帶正電的絕緣細(xì)桿?，F(xiàn)將桿的下端置于的均勻帶正電的絕緣細(xì)桿。現(xiàn)將桿的下端置于O處，然處，然后將桿由靜止釋放，桿運(yùn)動過程終始保持豎直。支桿下落后將桿由靜止釋放，桿運(yùn)動過程終始保持豎直。支桿下落L/3時時速度達(dá)到最大值。求（速度達(dá)到最大值。求（1）細(xì)桿的帶電量）細(xì)桿的帶電量 （2）細(xì)桿能下落的最大深度。）細(xì)桿能下落的最大深度。