廣東省廣州市高中物理 第一章 電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)大小為場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓環(huán)上的，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)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(gè)質(zhì)量為環(huán)上穿著一個(gè)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(dòng)，已知電場(chǎng)力大小的小球，它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)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(guò)，且小球經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)球與環(huán)之間的相互作

2、用力為點(diǎn)時(shí)球與環(huán)之間的相互作用力為零試確定小球經(jīng)過(guò)零試確定小球經(jīng)過(guò)A、B、C、D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能各是點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能各是多少？多少？2.一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)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(dòng)，斜面底端的高度為上運(yùn)動(dòng)，斜面底端的高度為h，整個(gè)斜面置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大，整個(gè)斜面置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)，方向水平向右，如圖所示小物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為為，且小物體與檔板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能小物體能從靜止開(kāi)始，且小物體與檔板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能小物體能從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，小物體自斜面頂端從靜止開(kāi)始下滑到

3、停止運(yùn)動(dòng)所通過(guò)沿斜面下滑，小物體自斜面頂端從靜止開(kāi)始下滑到停止運(yùn)動(dòng)所通過(guò)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(chǎng)方向從帶電粒子（重力不計(jì)）垂直于電場(chǎng)方向從M板邊緣射入電場(chǎng)，恰好板邊緣射入電場(chǎng)，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(chǎng)，可將板邊緣飛出電場(chǎng)，可將N板平板平移一段距離。移一段距離。若開(kāi)關(guān)若開(kāi)關(guān)S始終閉合，則這個(gè)距離應(yīng)為多大？始終閉合，則這個(gè)距離應(yīng)為多大？若在開(kāi)關(guān)若在開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后再移動(dòng)斷開(kāi)后再移動(dòng)N板，板，這個(gè)距離又應(yīng)為多大？這個(gè)

4、距離又應(yīng)為多大？4. 如圖，真空中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿如圖，真空中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，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(chǎng)，經(jīng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)t時(shí)時(shí)間到達(dá)間到達(dá)A點(diǎn)，此時(shí)速度大小也是點(diǎn)，此時(shí)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(shí)間點(diǎn)的時(shí)間t。2、該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)、該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)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(shì)為零，則點(diǎn)電勢(shì)為零，則A點(diǎn)電勢(shì)多大。點(diǎn)電勢(shì)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(chǎng)，的圓的一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為電場(chǎng)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(dòng)能拋出，拋出的方向不同時(shí)，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)的動(dòng)能拋出，拋出的方向不同時(shí)，小球會(huì)經(jīng)過(guò)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(shí)小球的動(dòng)能最大，已知點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)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(chǎng)方向與直徑電場(chǎng)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(shí)初速度方向與電場(chǎng)方向垂直，則小球恰好能落點(diǎn)時(shí)初速度方向與電場(chǎng)方

6、向垂直，則小球恰好能落在在c點(diǎn)，問(wèn)小球初動(dòng)能為多少點(diǎn)，問(wèn)小球初動(dòng)能為多少?6如圖所示，長(zhǎng)為如圖所示，長(zhǎng)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(huà)出），有一質(zhì)量為（圖中未畫(huà)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(chǎng)，從飛入時(shí)刻算起，從板中央水平射入電場(chǎng)，從飛入時(shí)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(kāi)電場(chǎng)時(shí)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(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向恰好平行于金屬板，問(wèn)：恰好平行于金屬板，問(wèn)：（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(mǎn)足什么條件？應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？1一個(gè)帶正電的微粒，從一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖，運(yùn)動(dòng)，如圖，AB與電場(chǎng)線夾角與電場(chǎng)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(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由）說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？）電場(chǎng)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(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)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(lái)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(lái)兩板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)接地，它的極板長(zhǎng)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?jī)蓧K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(kāi)始，經(jīng)電壓為）由靜止開(kāi)始，經(jīng)電壓為U0的電場(chǎng)加速后，連續(xù)不斷地沿平的電場(chǎng)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(shí)，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(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)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(shí)，恰好能使所有電子均從的周期性電壓時(shí)，恰好能使所有電子均從兩板間通過(guò)。問(wèn)：兩板間通過(guò)。問(wèn)： 這些電子通過(guò)兩板之間后，側(cè)向位移的最這些電子通過(guò)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(shí)的動(dòng)能之比為多少？的情況下，電子在剛穿出兩板之間時(shí)的動(dòng)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(gè)等量正電荷。個(gè)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(dòng)能的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動(dòng)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(dòng)。其中小滑塊第一次到運(yùn)動(dòng)。其中小滑塊第一次到o 時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的n倍倍（n1）,到達(dá)到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零，小滑塊最終停在點(diǎn)時(shí)的動(dòng)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(dòng)摩擦因素）小滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因素 ；（2）o b兩

12、點(diǎn)間的電勢(shì)差；（兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）小滑塊運(yùn)動(dòng)總路程）小滑塊運(yùn)動(dòng)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(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，AB是一根長(zhǎng)為是一根長(zhǎng)為L(zhǎng) ,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?，F(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(dòng)過(guò)程終始保持豎直。支桿下落后將桿由靜止釋放，桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程終始保持豎直。支桿下落L/3時(shí)時(shí)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。