内容正文:
静电场考点突破微专题3 库仑力作用下的运动问题
一 知能掌握
1.电场力做功的计算
(1)由公式W=Flcosα计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为:W=qElcosα.
(2)由W=qU来计算,此公式适用于任何形式的静电场.
(3)由动能定理来计算:W电场力+W其他力=ΔEk.
(4)由电势能的变化来计算:WAB=EpA-EpB.
2.几种功能关系
(1)若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变;
(2)若只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能之和保持不变;
(3)除重力外,其他各力对物体所做的功等于物体机械能的变化.
(4)所有力对物体所做功的代数和,等于物体动能的变化.
3.几点注意
(1)电荷在电场中运动时,电场力做功将引起电势能与其他形式的能相互发生转化,电荷的机械能不再守恒.但满足能量守恒定律.
(2)要搞清几个功能关系:重力做功等于重力势能的变化,电场力做功等于电势能的变化,弹簧弹力做功等于弹性势能的变化,合外力做功等于动能的变化.
(3)库仑力是变力,库仑力做功不能直接计算,掌握变力做功的计算方法,电势相等的两点间,库仑力做功为零。
4.库仑力作用下电荷运动问题的分析思路(力学方法、电学问题)
(1)选对象。恰当选取研究对象,用“隔离法”或“整体法”进行.
(2)析动力、析功能。进行受力分析、运动分析,做功分析、能量转化分析。,注意库仑力的特点.
(3)列方程。列平衡方程,牛顿运动定律方程,运动学方程、功能关系方程、能量守恒定律方程、辅助方程,注意电荷间的库仑力与电荷间的距离有关.
(4)求结果。注意正负,对结果进行检查并讨论。
二 探索提升
题型一 库仑力作用下的运动分析
【典例1】如图1所示,把一个带电小球A固定在足够大的光滑水平绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球B,现给小球B一个垂直AB连线方向的速度V0,使其在水平桌面上运动,则( )
图1
A.若A、B为同种电荷,B球一定做速度变大的曲线运动
B.若A、B为同种电荷,B球一定做加速度变大的曲线运动
C.若A、B为异种电荷,B球可能做加速度和速度都变小的曲线运动
D.若A、B为异种电荷,B球速度的大小和加速度的大小可能都不变
【答案】ACD
【解析】A、B为同种电荷,A、B间必为斥力,B将远离A运动,且库仑力做正功,速度增加,若A、B间为异种电荷,则A、B间为引力,若,