第七章 专题突破七 带电粒子（或带电体）在电场中运动的综合问题-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微讲课件PPT（老高考）

高考复习顶层设计（大一轮） 核心微讲 物理 1 2 第七章 静电场 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 3 专题突破七　带电粒子(或带电体) 在电场中运动的综合问题 4 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 考点·深度研析 核心考点•分层突破 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 6 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 11 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 【专题导读】　1.本专题涉及用动力学观点和功能观点处理带电粒子(或带电体)在电场中的运动问题,物理过程较复杂,综合性较强,对学生的分析综合能力、推理能力有较高的要求。2.解答本专题试题常用到等效法、对称法等思想方法,如用等效法分析电场力、重力和弹力共同作用下的圆周运动,用对称法分析带电粒子在交变电场中的周期性运动。 考点1　带电粒子在交变电场中的运动 1.常见的交变电场。 常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等。 2.常见的题目类型。 (1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解)。 (2)粒子做往返运动(一般分段研究)。 (3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场特点分段研究)。 3.思维方法。 (1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律):抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的临界条件。 (2)从两条思路出发:一是力和运动的关系,根据牛顿第二定律及运动学规律分析;二是功能关系。 (3)注意对称性和周期性变化关系的应用。 【典例1】　(多选)如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压。在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期T=,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力。则 (　　) A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v0 B.粒子的电荷量为 C.在t=T时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小为d D.在t=T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场 答案与解析 解析　粒子进入电场后,水平方向做匀速直线运动,则t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间t==T,竖直方向上的位移恰好为d,则时间内的位移为,粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动,经过一个周期,粒子的竖直速度为零,故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v0,故A项正确;由上述分析知d=,解得q=,B项错误;粒子在静电力作用下的加速度大小a==,t=时刻进入电场的粒子,离开电场时在竖直方向的位移大小为d'=2×a-2×a=aT2=d,C项错误;t=时刻进入的粒子,在竖直方向先向下加速运动,然后向下减速运动,再向上加速运动,向上减速运动,由对称性可知,此时竖直方向的位移为零,故粒子从P板右侧边缘离开电场,故D项正确。 答案　AD 【针对训练1】　将如图所示的交变电压加在平行板电容器A、B两板上,开始B板电势比A板电势高,这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间,它在电场力作用下开始运动,设A、B两极板间的距离足够大,下列说法正确的是 (　　) A.电子一直向着A板运动 B.电子一