《2022届高考物理二轮复习重难点专题25 带电体在电场中的运动（原卷版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届高考物理二轮复习重难点专题25 带电体在电场中的运动（原卷版）（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022届高考物理二轮复习重难点专题25 带电体在电场中的运动重点知识讲解带电体在电场中的运动1、在复合场中的研究方法（1）牛顿运动的定律+运动学公式（2）能量方法：能量守恒定律和功能关系动量方法：动量守恒定律和动量定理2、 电场中的功能关系：（1）只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变。（2）只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能三者之和保持不变。（3）除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。（4）电场力做功的计算方法由公式计算，此公式只在匀强电场中使用，即。用公式计算，此公式适用于任何形式的静电场。静电场中的动能定理：外力做的总功（包括电场力做的功）等于动能的变化。由
2、动能定理计算电场力做的功。典型例题精析1（2021新疆高三二模）如图所示，匀强电场电场强度为E，方向斜向右上方，与水平方向夹角。质量为m、电荷量的带正电小球以初速度开始运动，初速度方向与电场方向一致，现欲使小球做匀加速直线运动，需对小球施加一个恒定外力F，F的取值范围为（）ABCD2（2021全国高三专题练习）用绝缘材料制成的半径为R的管形圆环竖直放置，圆管内壁光滑，空间有平行圆环平面的匀强电场，质量为m的带电荷量大小为q的两个小球以速度v先后进入管中，小球直径略小于管内径，两小球在管中均恰好做匀速圆周运动，重力加速度为g，不考虑两小球进入圆管前的相互作用，小球在管中运动过程中电荷量不变，圆环
3、半径远大于圆管内径，则下列说法不正确的是（）A两小球一定带同种电荷B两球进入管中的最短时间差为C两球进入管中的速度必须大于某个不为零的值D两球均在圆环中运动时整个系统机械能不变3（2021全国高三月考）如图所示，真空中竖直固定一表面粗糙的金属板，其正前方固定一个带正电的点电荷Q，OQ垂直于金属板，已知OM=ON。一表面绝缘带正电的小滑块（可视为试探电荷且不影响原电场）从金属板上端的M点由静止释放，运动到N点的过程中，下列说法不正确的是（）A小滑块在M、N点的加速度相同B小滑块的电势能不变C小滑块在OM段和ON段摩擦力做的功一定相等D小滑块的速度一定一直增大4（2021重庆市江津中学校高三其他模
4、拟）如图所示，一平行板电容器的两极板A、B水平放置，A在上方，B在下方，上极板A接地，电容器、理想的二极管、开关S与电源相连，已知A和电源正极相连，理想二极管具有单向导电性。现将开关S闭合，位于A、B两板之间P点的带电粒子恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A断开开关S，将A板向上移动一小段距离，带电粒子将向下移动B断开开关S，将A板向左移动一小段距离，用电压表测量A、B两板间的电压，电压值始终不变C保持开关S闭合，将B板向左移动一小段距离，二极管两端电压（绝对值）不变D保持开关S闭合，将B板向上移动一小段距离，带电粒子将向上移动5（2021上海高三二模）为使点电荷q在匀强电场中沿直线匀速地
5、由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图所示，若AB=0.4m，=37，q=310-7C，F=1.510-4N，A点的电势A=100V（不计电荷的重力），则电荷q由A到B电势能的变化量为_J；B点的电势B=_V。（sin37=0.6，cos37=0.8）6（2020上海市松江二中高三月考）将两个质量均为m，带电量分别为+q、q的小球A、B用两段长度均为L的绝缘细线相连，并悬挂于O点，如图（a）所示。在两球所在区域加一水平向左的匀强电场，每个小球所受的电场力大小为其重力的倍，整个装置再次平衡时，状态如图（b）所示。则此时OA线的拉力大小为_；整个过程中小球B的电势能减少了_。7（2021江
6、苏高三专题练习）如图所示，质量分别为5m和m的P、Q两球通过长均为l的细线悬挂，其中两球带有相同电荷，电量为+q，整个装置置于水平向右的匀强电场中。系统静止时，两球偏离竖直方向的角度分别为300和600，现用一个外力使P球沿圆弧缓慢运动到左侧对称位置（库仑力远小于mg，可忽略）。求：（1）匀强电场的场强E和外力所做的功W；（2）欲使小球P静止于最低点，所需加外力的最小值；（3）若P、Q所带电量分别为7q和+q，请画出系统在没有外力作用时静止的图形，标出两绳与竖直方向的夹角。并说明：若考虑两球间的库仑力，对系统静止时的图形有无影响。8（2021浙江绍兴市高三二模）如图所示，AC水平轨道上AB段光
7、滑，BC段粗糙，且LBC=2m，CDF为竖直平面内半径为R=0.2m的光滑半圆轨道，两轨道相切于C点，CF右侧有电场强度E=1.5103N/C的匀强电场，方向水平向右。一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点。现向左压缩弹簧后由静止释放，当滑块P运动到F点瞬间对轨道压力为2N。已知滑块P的质量为m=200g，电荷量为q=-1.010-3C，与轨道BC间的动摩擦因数为=0.2，忽略滑块P与轨道间电荷转移。（1）求滑块从F点抛出后落点离C的距离：（2）求滑块到C点时对轨道的压力（3）欲使滑块P沿光滑半圆轨道CDF运动时不脱离圆弧轨道，求弹簧释
8、放弹性势能大小取值范围。9（2021全国高三专题练习）如图所示，一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在斜面上，盒子A放在倾角为的光滑固定斜面上，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内，小球电荷量，整个装置于沿斜面向下匀强电场E中。已知匀强电场场强，弹簧劲度系数为，盒子A和金属圆球B质量为，将A沿斜面向上提起，使弹簧从自然长度伸长7cm，从静止释放盒子A，A和B一起在斜面上做简谐振动，g取，求：（1）盒子A的振幅；（2）金属圆球B的最大速度；（3）盒子运动到最低点时，盒子A对金属圆球B的作用力大小。（最后结果可保留根号）10（2021河北省唐县第一中学高三月考）如图所示，质量为m、电荷量为+q的带电小球（视为质点）用不可伸长的绝缘轻绳悬挂在O点正下方的A点。在空间施加水平向右的匀强电场，小球从A点由静止释放后，到达最高点B，已知OA和OB间的夹角=60，绳长为L，重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：（1）电场强度E的大小；（2）小球速度最大时所受的拉力大小F。
