知识网络构建.ppt

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1、本章优化总结,对于受变力作用的带电体的运动，必须借助于功能观点来处理即使都是恒力作用的问题，用功能观点处理也常常显得简洁具体方法常用两种：应用动能定理和应用能量守恒定律,用动能定理处理问题，思维顺序一般为：(1)弄清研究对象，明确研究过程；(2)分析物体受力情况，弄清哪些力做功，做正功还是负功；(3)弄清所研究过程的始、末状态；(4)根据WEk列方程求解,如图11所示，一个质量为m、带电荷量为q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，而fqE；设

2、小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电荷量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s.,例1,图11,【解析】根据fqE知，物体最终只可能停在O点，物体做往复运动的全过程中，电场力对物体做正功，且功的大小与路程无关，只决定于初、末位置的距离x0，即WFqEx0；而摩擦力始终对物体做负功，且功的大小决定于所通过的路程s，即Wffs.根据动能定理可得,各种性质的场与实物(由分子和原子构成的物质)的根本区别之一是场具有叠加性，即几个场可以同时占据同一空间，从而形成叠加场对于叠加场中的力学问题，可以根据力的独立作用原理分别研究每一种场力对物体的作用效果；也可以同时研究几种场力共同作用的效果，将叠加场等效

3、为一个简单场，然后与重力场中的力学问题进行类比，利用力学的规律和方法进行分析与解答,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图12所示，珠子所受静电力是其重力的 倍，将珠子从环上最低位置A点由静止释放，则：,例2,图12,(1)珠子所能获得的最大动能是多大？(2)珠子对环的最大压力是多大？,图13,【点评】这类问题因为受重力和电场力两个恒力，所以把重力和电场力用一个合力代替会使问题大为简化在具体计算做功值时，分别求每个分力的功往往又比求合力的功简单，应灵活应用,解决这类问题需掌握以下几点：1带电粒子的运动轨迹切线方向为该点处的速度

4、方向；2带电粒子所受合力(往往仅为电场力)应指向运动轨迹曲线的内侧，再依电场力与场强同向或反向，即可确定准确的力的方向；3在一段运动过程中，若合力与速度方向的夹角大于90，则合力做负功，动能减小；若夹角总等于90，则动能不变,如图14所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即UabUbc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知(双选) (),图14,例3,A三个等势面中a的电势最高B带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时

5、小,【解析】过P点作等势面的垂线即为过该点的电场线，根据曲线的弯曲方向可以确定电场力的方向为斜向下由于电荷为正电荷，所以电场线的方向为斜向下又由于沿电场线的方向电势逐渐降低，所以a等势面的电势最高，选项A正确根据Eq可以判断带电质点在P点的电势能大于在Q点的电势能，P点的动能小于Q点的动能，所以选项B正确，C错误根据等势面的疏密程度可以判断P点的电场比Q点的电场强，带电质点通过P点的加速度也将大于Q点的加速度，所以选项D错误,【答案】AB【点评】电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹,解答平行板电容器动态分析这类问题的关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，同时注

6、意理解平行板电容器演示实验中现象的本质一般分为两种基本情况：一是电容器两极板电势差U保持不变(与电源相连接)；二是电容器的带电荷量Q保持不变(与电源断开),(2009年高考海南卷)一平行板电容器两极板间距为d、极板正对面积为S，电容为 ，其中0是常量对此电容器充电后断开电源当增大两板间距时，电容器极板间 ()A电场强度不变，电势差变大B电场强度不变，电势差不变C电场强度减小，电势差不变D电场强度减小，电势差减小,例4,【答案】A,1(2009年高考上海卷)两带电量分别为q和q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图15中的(),图15,解析：选A.由等量异种

7、点电荷的电场强度的关系可知，两电荷连线上的电场强度关于中点对称，且在两电荷连线中点处电场强度最小，但不是零，从两点电荷向中点电场强度逐渐减小，因此A项正确,2.(2009年高考北京卷)某静电场的电场线分布如图16所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为P和Q，则 (),图16,AEPEQ，PQBEPEQ，PQDEPEQ，P0)、质量m的粒子从O点以速率v0射入电场，运动到A点时速率为2v0.现有另一电荷q(q0)、质量m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为3v0.若忽略重力的影响，则(双选)(),A在O、A、B三点中，B点电势最高B在O、A、B三点中

8、，A点电势最高COA间的电势差比BO间的电势差大DOA间的电势差比BA间的电势差小,4.(2009年高考安徽卷)在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图17所示若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动粒子从b点运动到d点的过程中 (),图17,A先做匀加速运动，后做匀减速运动B先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C电势能与机械能之和先增大，后减小D电势能先减小，后增大,解析：选D.这是等量同种电荷形成的电场，根据这种电场的电场线分布情况，可知在直线bd上正中央一点的电势最高，所以B错误等量同种电荷形成的电场是非

9、匀强的，所以A错误负电荷由b到d先加速后减速，动能先增大后减小，则电势能先减小后增大，而电势能与机械能之和保持不变，所以C错误，D正确,5.(2009年高考广东卷)如图18所示，一带负电的粒子以某一速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右端不计重力，下列表述正确的是 (),图18,A粒子在M点的速率最大B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变D粒子在电场中的电势能始终在增加,解析：选C.粒子在接近M点过程中电场力做负功，远离M点的过程中电场力做正功，所以在M点粒子的速率应该最小，A、B错误；粒子在匀强电场中运动，所受电场力不变，加速度不变，C正确；因为动能先减小后增加，所以电势能先增加后减小，D错误,