内容正文:
第2讲 带电粒子在电场中的运动
一、带电粒子在电场中的直线运动
1、解题思路: ①受力分析;②运动分析;③功能关系;
④列出相应的表达式(切忌急于求成,要纵观全局。)
带电物块()在电场中的直线运动
模型1
水平面光滑
水平面粗糙(μ)
水平:
竖直:
模型2
墙面光滑
墙面粗糙(μ)
①,
②,
①,
②,
①,
②,
①,
②,
①
②
模型3(斜面固定)
斜面光滑
斜面粗糙()
①
②
①
②
①
②
①
②
例1、如图所示,一质量为m=0.2kg,电荷量为的物块放置在粗糙的水平面上,物块与水平面的动摩擦系数为μ=0.5,该空间存在一电场E=N/C,方向如图,θ=37o,当物块由静止释放后,求当物块的速度为3m/s时,所移动的距离。()
例2、如图所示,一质量为m=1kg,带电量为q=1C的小球放在光滑的固定斜面顶端,该空间有一方向沿斜面向下的匀强电场E=5N/C,已知θ=30o,H=0.4m,当小球在顶端静止释放时,求小球滑到底端时的速度。
例3、
如图所示,一质量为m=0.1kg,带电量为q=1C的小球放在粗糙的固定斜面底端,斜面与小球的动摩擦因数为μ=0.5,该空间有一方向水平向右的匀强电场E=N/C,已知θ=37o,H=0.25m,当小球在底端静止释放时,求小球滑到顶端时的速度。
例4、如图所示,A、B间相距L=6.25m的水平传送带在电机带动下始终以v=3m/s的速度向左匀速运动,传送带B端正上方固定一挡板,挡板与传送带无限接近但未接触,传送带所在空间有水平向右的匀强电场,场强E=l×l06 N/C.现将一质量m=2kg.电荷量q=l×10-5C的带正电绝缘小滑块轻放在传送带上A端.若滑块每次与挡板碰后都以原速率反方向弹回,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,且滑块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)滑块放上传送带后瞬间的加速度;
(2)滑块第一次反弹后能到达的距B端的最远距离;
2、 带电粒子在电场中的曲线运动
(一)类平抛运动(不考虑重力情况)
(1)如图所示,某带电粒子以速度沿垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而