《带电粒子在电场中的曲线运动》学案 【问题引人】长为 L 的轻绳的一端固定在 O 点,另一端拴一个质量为 m 的小球当绳竖直时小球静止,现给小球一水平初速度 v0,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好过最高点,则下列说法中正确的是:( )A. 小球过最高点时速度为零B. 小球开始运动时绳对小球的拉力为 mLv 20C. 小球过最高点时绳对小的拉力 mgD. 小球过最高点时速度大小为gL(思考)在圆周运动过程中,小球在哪一点速度最大?哪一点速度最小?怎么判断的?(结论) 点速度最大, 点速度最小;原因: 。探究 1:带电粒子在电场中的圆周运动1、半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图示,珠子所受静电力是其重力的3/4倍,将珠子从环上最低位置A点静止释放,则(1)珠子所能获得的最大动能是多大?(2)珠子对环的最大压力是多大?【点拨】如何寻找圆周运动中的“速度最大点”: ,“速度最小点”: 。2、如图所示,一绝缘细圆换环半径为 r,其环面固定在水平面上,场强为 E 的匀强电场与圆环平面平行。环上穿有一电量为+q,质量为 m 的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动。若小球经 A 点时速度为 VA的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用,则速度 VA=_________,当小球运动到与 A 点对称的 B 点时,小球对圆环在水平方向的作用力 NB=_________。3、如图所示,已知水平放置的平行金属板间有匀强电场。一根长 l 的绝缘细绳一端固定在 O 点,另一端系有质量为 m 并带有一定电荷的小球。小球原来静止在 C 点,当给小球一个水平冲量后,它可以在竖直面内绕 O点做匀速圆周运动。若将两板间的电压增大为与原来的 3 倍,求:要使小球从 C 点开始在竖直面内绕 O 点做圆周运动,至少要给小球多大的水平初速度?在这种情况下,小球在运动过程中细绳所受的最大拉力是多大?4、如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,以带负电荷的小球用心 爱心 专心1A·从高 h 的 A 处静止开始下滑,沿轨道 ABC 运动后进入圆环内作圆周运动。已知小球所受到电场力是其重力的3/4,圆环半径为 R,斜面倾角为 θ=53°,SBC=2R。若使小球在圆环内能作完整的圆周运动,h 至少为多少? 5、如图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一绝缘轻细线一端固定于 O 点,另一端系一带正电的小...