高考物理總復(fù)習(xí) 第七章 靜電場 能力課 帶電粒子（或帶電體）在電場中運(yùn)動的綜合問題課件

1、能力課帶電粒子能力課帶電粒子( (或帶電體或帶電體) )在電場中運(yùn)動的綜合問題在電場中運(yùn)動的綜合問題 熱考點(diǎn)熱考點(diǎn)電場中的力、電綜合問題電場中的力、電綜合問題要善于把電學(xué)問題轉(zhuǎn)化為力學(xué)問題，建立帶電粒子在電場中要善于把電學(xué)問題轉(zhuǎn)化為力學(xué)問題，建立帶電粒子在電場中加速和偏轉(zhuǎn)的模型，能夠從帶電粒子的受力與運(yùn)動的關(guān)系、加速和偏轉(zhuǎn)的模型，能夠從帶電粒子的受力與運(yùn)動的關(guān)系、功能關(guān)系和動量關(guān)系等多角度進(jìn)行分析與研究。功能關(guān)系和動量關(guān)系等多角度進(jìn)行分析與研究。命題角度命題角度1電場中粒子的運(yùn)動圖象問題電場中粒子的運(yùn)動圖象問題【例【例1】(2014海南單科，海南單科，9)(多選多選)如圖如圖1甲，直線甲，直線

2、MN表示某表示某電場中一條電場線，電場中一條電場線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動到運(yùn)動到b過程中的過程中的vt圖線圖線如圖乙所示，設(shè)如圖乙所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢分別為兩點(diǎn)的電勢分別為a、b，場強(qiáng)大小分，場強(qiáng)大小分別為別為Ea、Eb，粒子在，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能分別為兩點(diǎn)的電勢能分別為Wa、Wb，不，不計(jì)重力，則有計(jì)重力，則有()A.ab B.EaEbC.EaEb D.WaWb圖圖1解析解析由圖乙可知，粒子做加速度減小，速度增大的直線運(yùn)由圖乙可知，粒子做加速度減小，速度增大的直線運(yùn)動，故可知從

3、動，故可知從a到到b電場強(qiáng)度減小，粒子動能增大，電勢能減電場強(qiáng)度減小，粒子動能增大，電勢能減小，電場力方向由小，電場力方向由a指向指向b，電場線方向由，電場線方向由b指向指向a，b點(diǎn)電勢高點(diǎn)電勢高于于a點(diǎn)電勢，故選項(xiàng)點(diǎn)電勢，故選項(xiàng)B、D正確。正確。答案答案BD根據(jù)根據(jù)vt圖象的速度變化、斜率變化圖象的速度變化、斜率變化(即加速度大小的變即加速度大小的變化化)，確定電荷所受電場力的方向與電場力的大小變化情，確定電荷所受電場力的方向與電場力的大小變化情況，進(jìn)而確定電場強(qiáng)度的方向、電勢的高低及電勢能的況，進(jìn)而確定電場強(qiáng)度的方向、電勢的高低及電勢能的變化。變化。【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練1】(2017浙江五

4、校聯(lián)考浙江五校聯(lián)考)如圖如圖2甲所示，甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷，為兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷，a、b、c三點(diǎn)在它們連線的延長線三點(diǎn)在它們連線的延長線上，其中上，其中Q1帶負(fù)電?，F(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度帶負(fù)電?，F(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從沿直線從a點(diǎn)開始向遠(yuǎn)處運(yùn)動并經(jīng)過點(diǎn)開始向遠(yuǎn)處運(yùn)動并經(jīng)過b、c兩點(diǎn)兩點(diǎn)(粒子只受電場粒子只受電場力作用力作用)，粒子經(jīng)過，粒子經(jīng)過a、b、c三點(diǎn)時(shí)的速度分別為三點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb、vc，其其vt圖象如圖乙所示。以下說法正確的是圖象如圖乙所示。以下說法正確的是()圖圖2A.Q2一定帶負(fù)電一定帶負(fù)電B.Q2的電量一定大于的電量一定大于

5、Q1的電量的電量C.b點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大D.粒子由粒子由a點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)過程中，粒子的電勢能先增大后減小點(diǎn)過程中，粒子的電勢能先增大后減小答案答案D命題角度命題角度2帶電粒子在電場中的運(yùn)動帶電粒子在電場中的運(yùn)動【例【例2】(2015全國卷全國卷)如圖如圖3所示，一質(zhì)量為所示，一質(zhì)量為m、電荷量為、電荷量為q(q0)的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，A、B為其運(yùn)動軌跡上的兩為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)。已知該粒子在點(diǎn)。已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為點(diǎn)的速度大小為v0，方向與電場方向的夾，方向與電場方向的夾角為角為60；它運(yùn)動到；它運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度方向與電場方向的夾角為點(diǎn)時(shí)

6、速度方向與電場方向的夾角為30。不計(jì)重力。求。不計(jì)重力。求A、B兩點(diǎn)間的電勢差。兩點(diǎn)間的電勢差。圖圖3解析解析設(shè)帶電粒子在設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)的速度大小為點(diǎn)的速度大小為vB。粒子在垂直于電場方。粒子在垂直于電場方向的速度分量不變，即向的速度分量不變，即設(shè)設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢差為兩點(diǎn)間的電勢差為UAB，由動能定理有，由動能定理有【真題拓展【真題拓展1】在【例】在【例2】中，若勻強(qiáng)電場的寬度為】中，若勻強(qiáng)電場的寬度為d，EF、CD為其邊界，改變場強(qiáng)的大小，使粒子在為其邊界，改變場強(qiáng)的大小，使粒子在A點(diǎn)時(shí)的速度方點(diǎn)時(shí)的速度方向與電場邊界向與電場邊界CD垂直，如圖垂直，如圖4所示，所示，MN為無場區(qū)內(nèi)的光

7、屏，為無場區(qū)內(nèi)的光屏，MN與與AO相互垂直，相互垂直，MN與與EF間距為間距為d。當(dāng)粒子經(jīng)過。當(dāng)粒子經(jīng)過EF邊界邊界的的B點(diǎn)時(shí)，速度方向與點(diǎn)時(shí)，速度方向與EF成成30角，求：角，求：(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的大??；勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的大小；(2)粒子打在光屏上的位置距離粒子打在光屏上的位置距離O點(diǎn)的距離。點(diǎn)的距離。圖圖4解析解析(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，則粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，則沿初速度方向：沿初速度方向：dv0t【真題拓展【真題拓展2】若在拓展若在拓展1中撤去原有電場，在中撤去原有電場，在CD與與EF之間之間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場加上豎直向上的勻強(qiáng)電場E1，EF與與MN之間加上水平向右的之

8、間加上水平向右的勻強(qiáng)電場勻強(qiáng)電場E2，CD與與EF、EF與與MN之間的距離都為之間的距離都為d，由，由A點(diǎn)點(diǎn)靜止釋放帶電粒子，粒子過靜止釋放帶電粒子，粒子過EF時(shí)速度為時(shí)速度為v0，如圖，如圖5所示。粒所示。粒子打在光屏子打在光屏MN上的位置與上的位置與O點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為d，求兩個(gè)電場場強(qiáng)，求兩個(gè)電場場強(qiáng)大小之比。大小之比。圖圖5解析解析粒子在豎直向上的電場中加速，粒子在豎直向上的電場中加速，粒子在水平向右的電場中做類平拋運(yùn)動，則粒子在水平向右的電場中做類平拋運(yùn)動，則解決帶電粒子在電場中運(yùn)動問題的基本思路解決帶電粒子在電場中運(yùn)動問題的基本思路(1)兩分析：一是對帶電粒子進(jìn)行受力分析，二是分

9、析帶兩分析：一是對帶電粒子進(jìn)行受力分析，二是分析帶電粒子的運(yùn)動狀態(tài)和運(yùn)動過程電粒子的運(yùn)動狀態(tài)和運(yùn)動過程(初始狀態(tài)及條件，直線運(yùn)初始狀態(tài)及條件，直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動等動還是曲線運(yùn)動等)。(2)建模型：建立正確的物理模型建模型：建立正確的物理模型(加速還是偏轉(zhuǎn)加速還是偏轉(zhuǎn))，恰當(dāng)，恰當(dāng)選用規(guī)律或其他方法選用規(guī)律或其他方法(如圖象如圖象)，找出已知量和待求量之，找出已知量和待求量之間的關(guān)系。間的關(guān)系?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練2】(2017青海省西寧市四校高三聯(lián)青海省西寧市四校高三聯(lián)考考)如圖如圖6所示，第一象限中有沿所示，第一象限中有沿x軸的正方向的軸的正方向的勻強(qiáng)電場，第二象限中有沿勻強(qiáng)電場，第二象限

10、中有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，兩電場的電場強(qiáng)度大小相等。一個(gè)質(zhì)量為場，兩電場的電場強(qiáng)度大小相等。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為電荷量為q 的帶電質(zhì)點(diǎn)以初速度的帶電質(zhì)點(diǎn)以初速度v0從從x軸上軸上P(L，0)點(diǎn)射入第二象限，已知帶電質(zhì)點(diǎn)在第一和點(diǎn)射入第二象限，已知帶電質(zhì)點(diǎn)在第一和第二象限中都做直線運(yùn)動，并且能夠連續(xù)兩次通第二象限中都做直線運(yùn)動，并且能夠連續(xù)兩次通過過y軸上的同一個(gè)點(diǎn)軸上的同一個(gè)點(diǎn)Q(未畫出未畫出)，重力加速度，重力加速度g為為已知量。求：已知量。求：(1)初速度初速度v0與與x軸正方向的夾角；軸正方向的夾角；(2)P、Q兩點(diǎn)間的電勢差兩點(diǎn)間的電勢差UPQ；(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第一

11、象限中運(yùn)動所用的時(shí)間。帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限中運(yùn)動所用的時(shí)間。圖圖6解析解析(1)由題意知，帶電質(zhì)點(diǎn)在第二象限做勻速直線運(yùn)動，由題意知，帶電質(zhì)點(diǎn)在第二象限做勻速直線運(yùn)動，有有qEmg且由帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限做直線運(yùn)動，且由帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限做直線運(yùn)動，(2)P到到Q的過程，由動能定理有的過程，由動能定理有qELmgL0，WPQqEL(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限做勻變速直線運(yùn)動，帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限做勻變速直線運(yùn)動，命題角度命題角度3電場中的動量和能量問題電場中的動量和能量問題【例【例3】如圖如圖7所示，所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，道，MN水平且足夠長，水平且足夠

12、長，LM下端與下端與MN相切。質(zhì)量為相切。質(zhì)量為m的帶的帶正電小球正電小球B靜止在水平面上，質(zhì)量為靜止在水平面上，質(zhì)量為2m的帶正電小球的帶正電小球A從從LM上距水平面高為上距水平面高為h處由靜止釋放，在處由靜止釋放，在A球進(jìn)入水平軌道之球進(jìn)入水平軌道之前，由于前，由于A、B兩球相距較遠(yuǎn)，相互作用力可認(rèn)為零，兩球相距較遠(yuǎn)，相互作用力可認(rèn)為零，A球進(jìn)球進(jìn)入水平軌道后，入水平軌道后，A、B兩球間相互作用視為靜電作用，帶電兩球間相互作用視為靜電作用，帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知A、B兩球始終沒有接觸。重力加兩球始終沒有接觸。重力加速度為速度為g。求：。求：圖圖7(1)A球剛進(jìn)入水

13、平軌道的速度大??；球剛進(jìn)入水平軌道的速度大??；(2)A、B兩球相距最近時(shí)，兩球相距最近時(shí)，A、B兩球系統(tǒng)的電勢能兩球系統(tǒng)的電勢能Ep；(3)A、B兩球最終的速度兩球最終的速度vA、vB的大小。的大小。關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)光滑絕緣軌道；光滑絕緣軌道；A、B兩球間相互作用視為靜電兩球間相互作用視為靜電作用；作用；A、B兩球始終沒有接觸。兩球始終沒有接觸。解析解析(1)對對A球下滑的過程，據(jù)機(jī)械能守恒得球下滑的過程，據(jù)機(jī)械能守恒得(3)當(dāng)兩球相距最近之后，在靜電斥力作用下相互遠(yuǎn)離，兩球當(dāng)兩球相距最近之后，在靜電斥力作用下相互遠(yuǎn)離，兩球距離足夠遠(yuǎn)時(shí)，相互作用力為零，系統(tǒng)勢能也為零，速度達(dá)距離足夠遠(yuǎn)時(shí)，相互作用

14、力為零，系統(tǒng)勢能也為零，速度達(dá)到穩(wěn)定。則到穩(wěn)定。則2mv02mvAmvB電場中動量和能量問題的解題技巧電場中動量和能量問題的解題技巧動量守恒定律與其他知識綜合應(yīng)用類問題的求解，與一動量守恒定律與其他知識綜合應(yīng)用類問題的求解，與一般的力學(xué)問題求解思路并無差異，只是問題的情景更復(fù)般的力學(xué)問題求解思路并無差異，只是問題的情景更復(fù)雜多樣，分析清楚物理過程，正確識別物理模型是解決雜多樣，分析清楚物理過程，正確識別物理模型是解決問題的關(guān)鍵。問題的關(guān)鍵。(1)場強(qiáng)方向豎直向下時(shí)，物塊在絕緣板上滑動的過程中，系場強(qiáng)方向豎直向下時(shí)，物塊在絕緣板上滑動的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；(2)場強(qiáng)方向豎直向下

15、時(shí)與豎直向上時(shí)，物塊受到的支持力之場強(qiáng)方向豎直向下時(shí)與豎直向上時(shí)，物塊受到的支持力之比；比；(3)場強(qiáng)方向豎直向上時(shí)，物塊相對于絕緣板滑行的距離。場強(qiáng)方向豎直向上時(shí)，物塊相對于絕緣板滑行的距離。圖圖8解析解析(1)場強(qiáng)方向向下時(shí)，根據(jù)動量守恒定律得場強(qiáng)方向向下時(shí)，根據(jù)動量守恒定律得(2)場強(qiáng)向下時(shí)場強(qiáng)向下時(shí)FNmgqE場強(qiáng)向上時(shí)場強(qiáng)向上時(shí)FNmgqE(3)兩次產(chǎn)生的熱量相等兩次產(chǎn)生的熱量相等FNlQ，F(xiàn)NlQ?？键c(diǎn)?？键c(diǎn)帶電粒子在交變電場中的運(yùn)帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動動1.此類題型一般有三種情況此類題型一般有三種情況(1)粒子做單向直線運(yùn)動粒子做單向直線運(yùn)動(一般用牛頓運(yùn)動定律求解一般用牛頓

16、運(yùn)動定律求解)；(2)二是粒子做往返運(yùn)動二是粒子做往返運(yùn)動(一般分段研究一般分段研究)；(3)粒子做偏轉(zhuǎn)運(yùn)動粒子做偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(一般根據(jù)交變電場的特點(diǎn)分段研究一般根據(jù)交變電場的特點(diǎn)分段研究)。2.兩條分析思路：兩條分析思路：一是力和運(yùn)動的關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律及一是力和運(yùn)動的關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)規(guī)律分析；二是功能關(guān)系。運(yùn)動學(xué)規(guī)律分析；二是功能關(guān)系。3.注重全面分析注重全面分析(分析受力特點(diǎn)和運(yùn)動規(guī)律分析受力特點(diǎn)和運(yùn)動規(guī)律)，抓住粒子的運(yùn)動，抓住粒子的運(yùn)動具有周期性和空間上具有對稱性的特征，求解粒子運(yùn)動過程具有周期性和空間上具有對稱性的特征，求解粒子運(yùn)動過程中的速度、位移等，并確定與物理過

17、程相關(guān)的邊界條件。中的速度、位移等，并確定與物理過程相關(guān)的邊界條件。命題角度命題角度1粒子做單向直線運(yùn)動粒子做單向直線運(yùn)動【例【例4】(2017長治模擬長治模擬)(多選多選)在絕緣水平桌面在絕緣水平桌面(桌面足夠大桌面足夠大)上上方充滿平行桌面的電場，其電場強(qiáng)度方充滿平行桌面的電場，其電場強(qiáng)度E隨時(shí)間隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖的變化關(guān)系如圖9所示，小物塊電荷量為所示，小物塊電荷量為q1104 C，將其放在該水平桌，將其放在該水平桌面上并由靜止釋放，小物塊速度面上并由靜止釋放，小物塊速度v與時(shí)間與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，重的關(guān)系如圖所示，重力加速度力加速度g取取10 m/s2，則下列說法正確是，則下列

18、說法正確是()圖圖9A.物塊在物塊在4 s內(nèi)位移是內(nèi)位移是6 mB.物塊的質(zhì)量是物塊的質(zhì)量是2 kgC.物塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)是物塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)是0.2D.物塊在物塊在4 s內(nèi)電勢能減少了內(nèi)電勢能減少了18 J答案答案AC【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練4】如圖】如圖10甲所示，兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓。開甲所示，兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓。開始始A板的電勢比板的電勢比B板高，此時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場力作用下開板高，此時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場力作用下開始運(yùn)動。設(shè)電子在運(yùn)動中不與極板發(fā)生碰撞，向始運(yùn)動。設(shè)電子在運(yùn)動中不與極板發(fā)生碰撞，向A板運(yùn)動時(shí)為速度的正方板運(yùn)動時(shí)

19、為速度的正方向，則下列圖象中能正確反映電子速度變化規(guī)律的是向，則下列圖象中能正確反映電子速度變化規(guī)律的是(其中其中C、D兩項(xiàng)中的兩項(xiàng)中的圖線按正弦函數(shù)規(guī)律變化圖線按正弦函數(shù)規(guī)律變化) ()圖圖10答案答案A命題角度命題角度2粒子做往返運(yùn)動粒子做往返運(yùn)動【例【例5】(多選多選)如圖如圖11所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時(shí)間隨時(shí)間t變化的圖象。變化的圖象。當(dāng)當(dāng)t0時(shí)，在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受時(shí)，在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是電場力的作用，則下列說法中正確的是()A.帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)

20、動帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動B.2 s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C.3 s末帶電粒子的速度為零末帶電粒子的速度為零D.03 s內(nèi)，電場力做的總功為零內(nèi)，電場力做的總功為零圖圖11答案答案CD【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練5】如圖】如圖12甲所示，兩平行正對的金屬板甲所示，兩平行正對的金屬板A、B間間加有如圖乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒加有如圖乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間子被固定在兩板的正中間P處。若在處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子，粒時(shí)刻釋放該粒子，粒子會時(shí)而向子會時(shí)而向A板運(yùn)動，時(shí)而向板運(yùn)動，時(shí)而向B板運(yùn)動，并最終打在板運(yùn)動，并最

21、終打在A板上。板上。則則t0可能屬于的時(shí)間段是可能屬于的時(shí)間段是()圖圖12答案答案B圖圖13答案答案BC【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練6】(2017廣西重點(diǎn)高中高三一模廣西重點(diǎn)高中高三一模)(多選多選)如圖如圖14甲所示，豎直極板甲所示，豎直極板A、B之間距離為之間距離為d1，電壓為，電壓為U1，水平極，水平極板板C、D之間距離為之間距離為d2，GH為足夠長的熒光屏，到極板為足夠長的熒光屏，到極板C、D右側(cè)的距離為右側(cè)的距離為L。極板。極板C、D之間的電壓如圖乙所示。在之間的電壓如圖乙所示。在A板中央有一電子源，能不斷產(chǎn)生速率幾乎為零的電子。電子板中央有一電子源，能不斷產(chǎn)生速率幾乎為零的電子。電子經(jīng)極

22、板經(jīng)極板A、B間電場加速后從極板間電場加速后從極板B中央的小孔射出，之后沿中央的小孔射出，之后沿極板極板C、D的中心線射入極板的中心線射入極板C、D內(nèi)。已知內(nèi)。已知t0時(shí)刻射入時(shí)刻射入C、D間的電子經(jīng)時(shí)間間的電子經(jīng)時(shí)間T恰好能從極板恰好能從極板C的邊緣飛出。不計(jì)阻力、的邊緣飛出。不計(jì)阻力、電子的重力以及電子間的相互作用，下列說法正確的是電子的重力以及電子間的相互作用，下列說法正確的是()圖圖14答案答案AC帶電體在電場中的平衡與運(yùn)動問題帶電體在電場中的平衡與運(yùn)動問題題源：人教版選修題源：人教版選修31P15T6用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為

23、1.0102 kg，所帶電，所帶電荷量為荷量為2.0108 C?，F(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)絕緣繩與鉛?，F(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)絕緣繩與鉛垂線成垂線成30夾角夾角(圖圖1.312)。求這個(gè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。求這個(gè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。圖圖1.312解析解析小球受到重力小球受到重力mg、靜電力、靜電力F，輕繩拉力，輕繩拉力FT的作用處于的作用處于平衡狀態(tài)，它的受力情況如圖所示，平衡狀態(tài)，它的受力情況如圖所示，答案答案2.9106 N/C拓展拓展1在上題將輕繩剪斷，小球怎樣運(yùn)動？在上題將輕繩剪斷，小球怎樣運(yùn)動？3 s末小球的速度大小是多少？末小球的速度大小是多少？ 解析方法一解析方法一

24、設(shè)小球水平方向、豎直方向上的速度大小分別為設(shè)小球水平方向、豎直方向上的速度大小分別為vx、vy。答案勻加速直線運(yùn)動答案勻加速直線運(yùn)動34.6 m/s(1)小球的初速度小球的初速度v0和電場強(qiáng)度和電場強(qiáng)度E的大??；的大小；(2)小球落地時(shí)的動能小球落地時(shí)的動能Ek。圖圖15解析解析(1)電場中運(yùn)動的帶電小球，在水平方向上電場中運(yùn)動的帶電小球，在水平方向上拓展拓展3(多選多選)在空間中水平面在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為為m的帶電小球由的帶電小球由MN上方的上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)場，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且三點(diǎn)在同一直線上，且AB2BC，如圖，如圖16所示。由此可見所示。由此可見()A.電場力為電場力為2mgB.小球帶負(fù)電小球帶負(fù)電C.小球從小球從A到到B與從與從B到到C的運(yùn)動時(shí)間相等的運(yùn)動時(shí)間相等D.小球從小球從A到到B與從與從B到到C的速度變化量的大小相等的速度變化量的大小相等圖圖16答案答案BD拓展拓展4(2017全國卷全國卷，25)如圖如圖17所示，兩水平面所示，兩水平面(虛線虛線)之間的距離之間的距離為為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。自該區(qū)域上方的，其間的區(qū)域存在方