内容正文:
高三二轮复习
复合场
考纲解读:
带电粒子在复合场中的运动问题是历年高考的热点,考查的难度从易到难都有。考查的题型既有选择题,又有计算题。考查的主要内容包括:
①带电粒子在组合场中的运动;②带电粒子(体)在叠加场中的
运动。
该部分内容主要解决的是选择题中的带电粒子在复合场中的运动问题。用到的思想方法有:
①比值定义法;②假设法;③合成法;④正交分解法;⑤临界、极值问题的分析方法;⑥等效思想;⑦分解思想。
提能点一
对电场、重力场的综合考查
[多选]如图所示,一质量为m的带电小球用长为L不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,在O点下方存在一个水平向右、场强为E的匀强电场,小球静止时细线与竖直方向成45°角,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A.若剪断细线,小球将做曲线运动
B.小球带负电,且电荷量为eq \f(mg,E)
C.若突然将电场方向变为水平向左,小球在最低点速率为eq \r(2gL)
D.若突然将电场方向变为水平向左,小球一定能运动到O点右侧等高处
[解析] 若剪断细线,小球在恒力作用下将做直线运动,选项A错误;对小球受力分析,由平衡条件可知小球带负电,且qE=mgtan 45°,解得q=eq \f(mg,E),选项B正确;将电场方向变为水平向左,小球从题图所示位置运动到最低点,由动能定理有mgL(1-cos 45°)+EqLsin 45°=eq \f(1,2)mv2,解得v=eq \r(2gL),选项C正确;将电场方向变为水平向左,小球运动到O点右侧与初始位置等高处时速度最大,则小球一定能运动到O点右侧等高处,选项D正确。
[答案] BCD
1.在竖直平面内有水平向右、场强为E的匀强电场,在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为m的带电小球,它静止时位于A点,此时细线与竖直方向成37°角,如图所示。现对小球施加一沿与细线方向垂直的瞬时冲量,小球能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动。下列对小球运动的分析正确的是(不考虑空气阻力,细线不会缠绕在O点上) ( )
A.小球运动到C点时动能最小
B.小球运动到C点时细线拉力最小
C.小球运动到Q点时动能最大
D.小球运动到B点时机械能最大
2.如图所示,平行板电容器水平放置,两极板间电场强度大小为E,中间用一光滑绝缘细杆垂