2019年高考物理备考策略 专题：带电粒子在电场中的运动知识点.doc

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1、六、带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动主要考查的内容主标题：带电粒子在电场中的运动副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略.关键词：带电粒子、电场难度：3重要程度：5内容：考点剖析：带电粒子在电场中的运动是高考的热点，几乎每年都有此类题目出现.这类问题也是高考的难点，解题时一般用数学知识分析、计算，这是多数学生感到困难的地方.很多试题与磁场的有关知识相结合出题，考查带电粒子在电场和磁场的复合场中的运动情况.`带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学知识，分析

2、方法和力学的分析方法基本相同：先分析受力情况，再根据初始状态分析粒子的运动性质（平衡、加速或减速，是直线还是曲线，是类平抛运动还是圆周运动，或是简谐振动等），然后选用恰当的规律解题.解题步骤如下：1.确定研究对象(某个带电体)；2.分析带电体所受的外力；3.根据题意分析物理过程，应注意讨论各种情况，分析题中的隐含条件，这是解题的关键；4.根据物理过程、已知条件和所求的物理量，选择恰当的力学规律求解；5.对所得结果进行讨论.在对带电粒子进行受力分析时，要注意两点：1.要掌握电场力的特点，如电场力的大小和

3、方向不仅跟场强的大小和方向有关，还与带电粒子的电量和电性有关；在匀强电场中，同一带电粒子所受的电场力处处是恒力；在非匀强电场中，同一带电粒子在不同位置所受的电场力不同.2.是否考虑重力要依据具体情况而定：（1）基本粒子：如电子、质子、氘核、氚核、α粒子、离子等，一般都不考虑重力（但并不忽略质量）.（2）带电微粒：如液滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力.带电粒子的速度大小发生变化的过程是其他形式的能和动能之间的转化过程，解决这类问题，是恒力作用时，可用牛顿运动定律和运动学公式

4、来求解，而普遍适用的是动能定理和能量守恒定律.如选用动能定理，则要分清有哪些力做功，做的是正功还是负功，是恒力做功还是变力做功.若电场力是变力，则电场力做的功必须写成WAB=qUAB，找出初、末状态的动能的变化量.如选用能量守恒定律，则要分清有哪种形式的能在变化，怎样变化（是增加还是减小）.能量守恒的表达形式有：1.初态和末态的总能量相等，即E初=E末；2.某些形式的能量减少一定等于其他形式的能量增加，即ΔE减=ΔE增；3.各种形式的能量的增量（ΔE1=E1末-E1初）的代数和为零，即ΔE1+ΔE2+

5、…=0.典型例题例1.（2013·广东）喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中（）[来源:学科网ZXXK]A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大[来源:学§科§网C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关【解析】C.不计重力的微滴带负电，所受电场力方向指向带正电荷的极板，微滴在极板间向正极板偏转，选项A错；电场力做功，电势能减小，选项B错误；不计重力的带负电微滴初速方向和恒定电场力方向垂直，其运动轨迹为抛物

6、线，选项C正确；带电墨汁微滴所受电场力与电量成正比，所以运动轨迹与带电量有关，选项D错误.例2.(2014·山东卷)如图所示，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd，水平边ab长为s，竖直边ad长为h.质量均为m、带电荷量分别为＋q和－q的两粒子，由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率v0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中).不计重力.若两粒子轨迹恰好相切，则v0等于(　　)A.B.C.D.【解析】B.两个粒子都做类平抛运动.两个粒子在竖直方向上都做加速度大小相等的匀加速直线运动

7、，因为竖直位移大小相等，所以它们的运动时间相等.两个粒子在水平方向上都做速度大小相等的匀速直线运动，因为运动时间相等，所以水平位移大小相等.综合判断，两个粒子运动到轨迹相切点的水平位移都为，竖直位移都为，由＝t2，＝v0t得v0＝，选项B正确.例3.（15·广东卷）如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则（）A．M的带电量比N的大B．M带负电荷、N带正电荷C．静止时M受到的合力比N的大D．移动过程中匀强电场对M做负功

8、【解析】BD.释放后，M、N保持静止，两小球各自受电场力和两小球间的库仑力等大反向，故两小球所受电场力大小相等，在匀强电场中：F=qE，则q相等，A错误；若M带负电荷、N带正电荷，则M受到向左的电场力，向右的库仑力可平衡，N受到向左的库仑力和向右电场力可平衡，B正确；静止时，受合力为零，C错误；M带负电荷受到向左的电场力，向右运动电场力做负功，D正确，选项BD正确.例4.（2011·广东卷）如图所示为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带