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文档简介

专题二恒力作用下直线运动

第2讲匀变速直线运动规律在电磁学中应用第1页1.两等量同种点电荷电场中，连线中点场强为零，从连线中点沿中垂线延伸到无限远，场强先变大后变小

.

2.两等量异种点电荷电场中，连线上各点电场强度，以中点场强最小，连线中垂线为等势线．以无穷远电势为0，中垂线电势等于0

.3.平行板电容器充电后与电源断开，再稍微改变板间距离时，场强不变

.

4.在匀强电场中，任意两点连线中点电势等于这两点电势平均值．

第2页5.E=U/d只适合用于匀强电场，式中d为沿电场线方向上两点距离．6.若带电粒子在有洛伦兹力作用复合场中做直线运动，此运动一定是

匀速

直线运动．第3页方法指导：在从题给条件出发，依据电磁力特点，认真分析好物体所受电磁力(包含电场力、安培力、洛伦兹力等)后，匀变速直线运动规律在电磁学中应用问题就转化为匀变速直线运动规律在力学中应用问题．后续解题方法与力学中物体平衡问题解题方法相同，要注意以下三点：(1)正确分析研究对象受力情况；

(2)把握不一样场对电荷作用特点与差异；

(3)认真分析运动详细过程充分挖掘隐含有效信息．第4页1．电荷在匀强电场中匀变速运动问题

第5页图2­2­1第6页第7页第8页第9页2．电荷在周期性交替改变恒力作用下往复运动【例2】如图所表示，A、B为水平放置平行金属板，板间距离d为20cm(远小于板长和宽)，在两板之间有一个带负电质点P，质量为0.1g，已知若在A、B间加电压U0=20V，则质点P能够保持静止，现在A、B间加上如图乙所表示随时间t改变电压，U=2U0.在t时质点P位于A、B间中点处，且初速度为零，质点P能=0在A、B之间以最大幅度上下运动而又不与两板相碰，而且以后每次经过A、B间中点时速度最大(质点开始从中点上升到最高点，及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点过程中，电压只改变一次)．(g=10m/s2，)求：第10页(1)质点带电量q；(2)质点从A、B间中点第一次上升到最高点时间t.第11页第12页【点评】带电粒子在周期性改变电场中运动情况较复杂，解题关键主要是：①分析粒子运动各个过程受力情况、运动情况；②依据运动情况选择适当物理规律，如牛顿第二定律、运动学公式等列方程求解．第13页3．电磁导轨中匀变速运动问题【例3】如图甲所表示，一对平行光滑导轨，放在水平面上，两导轨间距离L=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及两轨道电阻均可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.50T匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下，如图甲所表示．现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t

关系如图乙所表示．求杆质量m和加速度a.第14页第15页第16页【点评】

本题已知图象要求利用电磁学和力学知识求

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