高中物理电场综合题的类型整理VIP专享VIP免费

电场综合题的类型整理考试说明中要求：电场中涉及力的平衡问题时可以考虑重力，而带电粒子在电场中的运动问题不要求考虑重力。因此同学们在解带电粒子在电场中的加速问题和偏转问题时，应该明确知道高考题是不会考虑重力的。具体类型如下：一、电场力参与的物体平衡问题：1、在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电荷量分别为+2q和-q，两小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球，悬挂在O点而处于静止状态，重力加速度为g，细线均拉紧，求①、细线对悬点O的拉力的大小。②、两球间拉力的大小。2mgEq2kq2mgEq2L2、如图，两根长均为L的绝缘细线下端悬挂质量为m、电荷量分别为+q和-q的两小球A和B，处于水平向左的匀强电场中，使连接两球的长度也为L的细线刚好拉紧，并使两小球都处于静止状态，求①、匀强电场场强的大小。②、OA绳的拉力。③、若剪断OB绳，系统最终静止时OA、AB两绳的拉力大小。Ekq3mg23qLT23mg3二、带电粒子在电场中的加速：1、质子和α粒子以相同的初速度逆着电场方向进入同一足够大的匀强电场，求：①、通过的最大位移之比和通过最大位移所用时间之比。②、若以相同的初动能进入，结果如何？1:21:21:12:12、在金属板A、B间加上如图22乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压Uo，其周期是T。现有电子以平行于金属板的速度vo从两板中央射入。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力，求：（1）若电子从t=0时刻射入，在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小。（2）若电子从t=0时刻射入，恰能平行于金属板飞出，则金属板至少多长？（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少多大？UABAUovoO′oOT/2T3T/22TB-Uo甲乙（1）WEEKtU0Ue1122emvt2mv0vtv00(4分)222m（2）Lv0T(4分)（3）射入时间tTTk(k0、1、2......)(2分)42U0eU0ed1U0eT2adT(4分)dm42dm168m-6-23、在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为2×10C、质量为4×10kg的带电物体在绝2缘光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移随时间的变化规律是x=0.3t－0.05t，式中x、t均用国际单位制的基本单位．求：（1）该匀强电场的场强；（2）从开始运动到第5s末带电物体所运动的路程；（3）若第6s末突然将匀强电场的方向变为+y轴方向，场强大小保持不变，在0～8s内带电物体电势能的增量．2解：（1）加速度a＝－0.1m/s（1分）－2－63场强E＝F/q＝ma/q＝4×10×0.1/2×10N/C＝2×10N/C（3分）（2）v0＝0.3m/s（1分）减速时间为t1＝v0/a＝0.3/0.1s＝3s（1分）带电物体所经过的路程为s＝x1＋x2＝0.3×3－0.05×32＋0.1×22/2＝0.65m（2分）（3）第6s末带电物体的位移为0，（1分）22第8s末y＝at2/2＝0.1×2/2m＝0.2m（2分）带电物体电势能的增量为△E＝－Eqy＝－2×103×2×10－6×0.2J＝－8×10－4J（2分）4、如图a所示，为一组间距d足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图b所示），设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其带电量为q，质量为m（不计重力），在t=0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动，途中由于电场反向，粒子又向A板返回（粒子未曾与B板相碰）。（1）当Ux=2U0时求带电粒子在t=T时刻的动能；（2）为使带电粒子在0~T时间内能回到O点，Ux要大于多少？3U0AOuBuU0OUxT/2T3T/2t（a）（b）5、如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为－3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求：⑴球B刚进入电场时，带电系统的速度大小。⑵带电系统从开始运动到速度第一次为零时球A相对右板的位置。(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间。v12qELm-3qBE+2qA3.5L固定底座Lx6tt1t2t372mL3qE三、带电粒子在电场中的偏转：基础回顾：设真空中两平行金属板板间距离为d，板长为l，板间加以电压...