《江蘇省泰州市高考物理二輪復(fù)習(xí) 22變速直線運(yùn)動規(guī)律在電磁學(xué)中的應(yīng)用課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇省泰州市高考物理二輪復(fù)習(xí) 22變速直線運(yùn)動規(guī)律在電磁學(xué)中的應(yīng)用課件（17頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題二 恒力作用下的的直線運(yùn)動 1.兩等量同種點(diǎn)電荷的電場中，連線中點(diǎn)的場強(qiáng)為零，從連線中點(diǎn)沿中垂線延伸到無限遠(yuǎn)，場強(qiáng)先變大后變小. 2.兩等量異種點(diǎn)電荷的電場中，連線上各點(diǎn)電場強(qiáng)度，以中點(diǎn)場強(qiáng)最小，連線的中垂線為等勢線以無窮遠(yuǎn)電勢為0，中垂線的電勢等于0. 3.平行板電容器充電后與電源斷開，再稍微改變板間距離時，場強(qiáng)不變. 4.在勻強(qiáng)電場中，任意兩點(diǎn)連線中點(diǎn)的電勢等于 這兩點(diǎn)電勢的平均值 5.E=U/d只適用于勻強(qiáng)電場，式中d為沿 電場線 方向上兩點(diǎn)的距離 6.若帶電粒子在有洛倫茲力作用的復(fù)合場中做直線運(yùn)動，此運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動方法指導(dǎo)： 在從題給的條件出發(fā)，根據(jù)電磁力的特點(diǎn)，認(rèn)真分析好
2、物體所受的電磁力(包括電場力、安培力、洛倫茲力等)后，勻變速直線運(yùn)動規(guī)律在電磁學(xué)中的應(yīng)用問題就轉(zhuǎn)化為勻變速直線運(yùn)動規(guī)律在力學(xué)中的應(yīng)用問題后續(xù)的解題方法與力學(xué)中的物體平衡問題解題方法相同，要注意以下三點(diǎn)： (1)正確分析研究對象的受力情況； (2)把握不同場對電荷作用的特點(diǎn)與差異； (3)認(rèn)真分析運(yùn)動的詳細(xì)過程充分挖掘隱含的有 效信息1電荷在勻強(qiáng)電場中的勻變速運(yùn)動問題 圖2212電荷在周期性交替變化的恒力作用下的往復(fù)運(yùn)動【例2】如圖所示，A、B為水平放置的平行金屬板，板間距離d為20cm(遠(yuǎn)小于板的長和寬)，在兩板之間有一個帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)P，質(zhì)量為0.1g，已知若在A、B間加電壓U0=20V，則質(zhì)
3、點(diǎn)P可以保持靜止，現(xiàn)在A、B間加上如圖乙所示的隨時間t變化的電壓，U=2U0.在t時質(zhì)點(diǎn)P位于A、B間的中點(diǎn)處，且初速度為零，質(zhì)點(diǎn)P能=0在A、B之間以最大幅度上下運(yùn)動而又不與兩板相碰，并且以后每次經(jīng)過A、B間的中點(diǎn)時速度最大(質(zhì)點(diǎn)開始從中點(diǎn)上升到最高點(diǎn)，及以后每次從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)或從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，電壓只改變一次)(g=10m/s2，)求：(1)質(zhì)點(diǎn)的帶電量q；(2)質(zhì)點(diǎn)從A、B間的中點(diǎn)第一次上升到最高點(diǎn)的時間t. 500021111.0 10 C2 1 2U 1442t0.120.2s2UqmgqdqUmgdagmggddgtstt由：可得：加上的電壓后，質(zhì)點(diǎn)加速度欲使質(zhì)點(diǎn)最大幅度
4、上下運(yùn)動，則其到最高點(diǎn)速度必為零，質(zhì)點(diǎn)上升過程為一段加速度為 的勻加速和一段撤去電壓后加速度為 的勻減速 這就需在處撤去電壓，有 解得：，則【解析】“”0.最大幅度上下運(yùn)動 即在最高點(diǎn)速【點(diǎn)】度為切入 51 1.0 10 C; 2 0.2:s 答案【點(diǎn)評】 帶電粒子在周期性變化的電場中的運(yùn)動情況較復(fù)雜，解題的關(guān)鍵主要是：分析粒子運(yùn)動的各個過程的受力情況、運(yùn)動情況；根據(jù)運(yùn)動情況選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律，如牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)公式等列方程求解 3電磁導(dǎo)軌中的勻變速運(yùn)動問題【例3】如圖甲所示，一對平行光滑導(dǎo)軌，放在水平面上，兩導(dǎo)軌間的距離L=0.20m，電阻R=1.0；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道
5、垂直，桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì)，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，如圖甲所示現(xiàn)用一外力 F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動，測得力F與時間t 的關(guān)系如圖乙所示求桿的質(zhì)量m和加速度a. FvtEBLvBLatEIR切割磁感線的棒相當(dāng)于電源，從圖象獲得外力 信息導(dǎo)體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，用 表示瞬時速度， 表示時間，則桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為： 閉合回路中的感【切入應(yīng)電流為 點(diǎn) 】【解析】 222 0.1kg10m/s .FBILmaB L atFmaRma 由安培力公式和牛頓第二定律得： 由、式得 由圖線上取兩點(diǎn)代入上式，可解得 質(zhì)量，加速度20.1kg10m/s 答案：【點(diǎn)評】 本題已知圖象要求利用電磁學(xué)和力學(xué)知識求出相應(yīng)的物理量，處理本類問題關(guān)鍵是要審清圖象圖象中的斜率、截距、面積等表征的物理意義或物理量是重點(diǎn)分析的內(nèi)容，再運(yùn)用力學(xué)知識、電磁學(xué)知識及電路規(guī)律來求解
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