第11讲 电场中的类平抛运动-2023届高三重难点突破十五讲

第十一讲 电场中的类抛体运动答案 基础回顾 1. 2.y= 3. 4. 典型例题 例1.B 例2.A 例3.（1）；（2）1s；（3）21.6cm 要点再练 1.D 2.A 3.C 4.B 5.（1）13.5cm（2）30cm 6.（1） ；（2）；（3）mgh 7.（1）3：1；（2）；（3） 【详解】（1）由竖直方向的运动可知带电小球在电场区域运动时间相同， v0–at=0；；联立解得： （2）设A点距离电场上边界的高度为h，小球下落h时在竖直方向的分速度为vy，则； ；；因为M在电场中做匀加速直线运动，则 解得h= （3）设电场强度为E，小球M进入电场后做直线运动，则， 设M、N离开电场时的动能分别为Ek1、Ek2，由动能定理： 由已知条件：Ek1=1.5Ek2 联立解得： 2022年高二物理重难点突破（2023届） ( 第 1 页 共 32 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $第11讲 电场中的类抛体运动 【基础回顾】 ( 电场力和运动方向在同一条直线上，做匀变速直线运动。 ) ( 运动状态分析 ) ( 带电粒子在电场中直线运动 ) ( 带电粒子在电场中的运动 ) ( 粒子动能的变化量等于电 场力做 ) ( 功能关系分析 ) ( 运动状态分析 ) ( 电场力和运动方向垂直，做类平抛运动运动。 ) ( 处理方法 ) ( 带电粒子在电场中的偏转 ) ( 运用运动的合成和分解处理 ) ( 1.粒子在电场中运动的时间 t= ) ( 2.粒子在电场中运动的侧移 量 y= ) ( 基本规律 ) ( i e chuli 重力 ) ( 3.粒子在电场中运动的偏转角 tanθ= ) ( 4.粒子离开电场时的速度 v= ) 【典型例题】 例1.如图所示，六面体真空盒置于水平面上，它的ABCD面与EFGH面为金属板，其他面为绝缘材料。ABCD面带正电，EFGH面带负电。从小孔P从左向右沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴A、B、C，最后分别落在B上的1、2、3三点。则下列说法正确的是（　　） A.三个液滴在真空盒中都做平抛运动 B．三个液滴在真空盒中都做匀变速运动 C．三个液滴的运动时间不一定相同 D．三个液滴落到底板时的速率相同 例2：如图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（　　） A． U1∶U2＝1∶8 B．U1∶U2＝1∶4 C．U1∶U2＝1∶2 D．U1∶U2＝1∶16 例3．如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，偏转电场板间距离L＝8cm，极板长为2L，下极板接地，偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L，在两极板间接有一交变电压，电压变化周期T＝4s，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示，大量电子从偏转电场中央持续射入，穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。 （1）求电子进入偏转电场时的速度v0 （用电子比荷、加速电压U0表示）； （2）在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象，即无电子击中屏幕，求每个周期内的“黑屏”时间有多长； （3） 求荧光屏上有电子打到的区间的长度。 【要点再练】 1.喷墨打印机的简化模型如图所示．墨盒可以喷出质量一定的墨汁微粒，经带电室带负电后，以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符．已知墨汁微粒所带电荷量的多少由计算机的输入信号按照文字的排列规律进行控制，微粒偏移量越小打在纸上的字迹越小，则从墨汁微粒进入偏转电场开始到打到纸上的过程中(不计墨汁微粒的重力)，以下说法正确的是(　　) A. 墨汁微粒的轨迹是抛物线 B. 电量相同的墨汁微粒轨迹相同 C. 墨汁微粒的运动轨迹与带电量无关 D. 减小偏转极板间的电压，可以缩小字迹 2．如图所示，在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U，A、B两板的中央留有小孔O1、O2，在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E，电场范围足够大，感光板MN垂直于电场方向固定放置。第一次从小孔O1处由静止释放一个质子，第二次从小孔O1处由静止释放一个α粒子（带电量等于+2e，质量为质子的4倍），关于这两个粒子的运动，下列判断错误的是（　　） A．质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1：2 B．质子和α粒子分别从O1出发