第5讲 专题三：带电粒子在场中的运动(上).doc

10高三物理第二轮复习课程第 5 讲 带电粒子在场中的运动（上）主讲人：孟卫东1如图，虚线a、b和c是静电场中的三个等势面，它们的电势分别为、和，。一带电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（ ）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，静电势能增加D、 粒子从L到M的过程中，动能减少答案：AC详解：可见越接近圆心粒子电势能越大，动能越小。可见K到L过程粒子减速，电场力做负功，L到M过程电场力做正功（粒子从电势能高处运动到电势能低处）。K到L过程明显电势能增加，L到M过程电势能减小，动能增加。2如图8所示，实直线是某电场中一条电场线，虚线是两条该电场的等势线，由图可以得出的正确结论是（ ）AUM UNBEM ENC由M向N移动电荷时，电势能的改变量与零电势选取无关D某电荷在M点或N点的电势能与零电势的选取无关答案：C详解：电场线方向不定，场强大小关系根据题中给出的图像也不能得出。电势能改变量是电势差和电荷量的乘积，电势差和零电势选取无关。电势能是电荷在该点电势和电荷量的乘积，电势与零电势选取有关，因此电势能也和零电势选取有关。3如图3A7所示，q1，q2，q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1和q2之间的距离为 ,q2和q3之间的距离为，且每个电荷都处于平衡状态（）如q2为正电荷，q1为_电荷，q3为_电荷（2）q1,q2,q3三者电荷量大小之比是 : : . 答案：(1)负 负 (2) ：1：详解：假设q1为正，那么为了保证q2平衡，q3一定是正，这样q1平衡就不可能了。所以q1是负。Q1是负，为了q2的平衡，q3也一定是负。至于电荷量之比，假设q1 = k1*q2, q3 = k3*q2。写出三个电荷的平衡方程(写出两个即可解出答案)：- k q1*q2L12+kq1*q3(L1+L2)2=0 k q1*q2L12=kq2*q3L22把q1 = k1*q2, q3 = k3*q2代入，解出k1,k3即可。4abE如图所示，在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电小球，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则（ ）A.带电粒子带负电；B.a、b两点间的电势差Uab=mgh/q;C.b点场强大于a点场强；D.a点场强大于b点场答案：ABC详解：可见小球带负电，b点小球电势能高，b点电势低。电势能之差就是重力势能差前加负号。至于场强，b处附近粒子减速，电场力大于重力，a处附近粒子加速，电场力大于重力，可见两点场强大小关系。于是ABC对。5如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为TA、TB；如果使A带正电，B带负电，上、下丝线受力分别为，则（ ）答案：BC详解：AB看成一个系统，可见TA和相等，都是等于AB重力和。然后分析B受力：小球带电时：向上，A对它的吸引力向上，重力向下。小球不带电时：TB向上，重力向下。容易判断，TB 于是，BC正确。6空间存在一匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，还有一点电荷+Q的电场，如图所示，一带电粒子-q以初速度v0从某处垂直于电场、磁场入射，初位置到点电荷距离为r，则粒子在电、磁场中的运动轨迹不可能的是（ ）A.以点电荷+Q为圆心，以r为半径，在纸平面内的圆 B.初阶段在纸面内向右偏的曲线 C.初阶段在纸面内向左偏的曲线 D.沿初速度v0方向的直线答案：D详解：A有可能，粒子向心力提供者是洛伦兹力和库仑力合力，只要速度大小，电场，磁场参数取值合适，可以实现。B有可能啊，洛伦兹力比较小，电场力作用比较明显，于是一开始向右偏。C也有可能，速度方向取向合适，使得洛伦兹力向左，并且调整好磁感应强度B的取值，使洛伦兹力比电场力作用更明显，初阶段向左偏可以做到。D根本不可能。如果D可以，说明洛伦兹力不变向，而电场力方向会因粒子位置不同而不同，故粒子运动中不可能保证电场力不变，因此不可能平衡，D可以实现的假设被否定了，D不能实现7混凝土便宜而坚固耐压，但不耐拉，钢筋耐压也耐拉，通常在混凝土建筑物须承受张力的部分用钢筋来加固，下面图1中楼板和阳