人教版 高考总复习 物理6章末

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章末复习总结

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知识框架

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要点剖析

带电体在电场中运动问题的常见错误有如下几种

一、不明确带电粒子的重力是否忽略

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【例1】

如图1所示，质量为m,带电量为q的粒子，

以初速度v0 ,从A点竖直向上射入沿水平方向的匀强电场

中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0,方向与电场方向一致，则A、B两点的电势差为 ( )

图1

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错解：带电粒子在电场中运动，一般不考虑带电粒子 的重力，根据动能定理，电场力所做的功等于带电粒子动

能的增量，电势差等于动能增量与电量q的比值，故D正确. 错因：若不考虑带电粒子的重力，则粒子在竖直方向 上将保持速度v0 做匀速直线运动，粒子通过B点时，不可 能有与电场方向一致的速度.由运动的独立性可知，粒子 到达B点时，在竖直方向的速度变为零，是重力作用的结 果；此时的水平速度2v0是电场力作用的结果.第三模块 选修3-1

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解析：粒子在竖直方向做匀减速运动 v2=2gh 0 1 1 2 2 从 A 到 B 由动能定理 Uq-mgh= m(2v0) - mv0 2 2 2mv2 0 解得 A、B 两点的电势差为 q ,答案 C 正确.

答案：C

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高分通道 一般说来，电子、质子、α粒子等基本粒子，没有特

殊说明一般不计重力(但并非不计质量);带电的小球、液滴、颗粒等，没有特殊说明一般考虑重力.但有的题目， 并没明确说明是什么粒子、重力是否应考虑，此时要通过 对物理过程进行可行性分析，即可明确是否应考虑重力.

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二、误用直线运动的条件 【例2】 如图2所示，一粒子质量为m,带电量为+

q,以初速度v0 与水平方向成45°角射向空间匀强电场区域，粒子恰做直线运动，求这匀强电场的最小值及方向.

图2第三模块 选修3-1

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错解：因粒子恰做直线运动，所以电场力刚好与重力 平衡时对应的电场强度最小，即Emin= ,方向竖直向

上.错因：粒子做直线运动的条件，受合外力为零或所受 合外力与速度方向共线.本题中并非物体所受外力为零时， 对应的电场强度最小.

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标

解析：由图 3 可知，很显然电场强度的最小值为 Emin mgsin45° 2mg = = , q 2q 方向垂直于 v0 斜向上.

图3

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高分通道 正确应用物体做直线运动和曲线运动的条件，是处理

此类问题的关键.

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三、误判带电粒子的运动轨道

【例 3】

一质量为 m 的物块带正电 Q,开始时让它静

止在倾角 θ=60° 的固定光滑斜面顶端，整个装置放在大小为 3mg E= Q 、方向水平向左的匀强电场中，如图 4 所示，斜面 高为 H,释放物块后，物块落地时的速度大小为 A.2 gH B. C.2 2gH 5 gH 2图4第三模块 选修3-1

(

)

D. (2+ 3)gH

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错解：物体沿光滑斜面下滑，只有重力和电场力做功， 由动能定理得： mgH+EQ·Hcot60°= mv2 解得v= ,故选项A正确.

错因：对物体进行受力分析，不难发现物体不会沿斜 面下滑，而是沿重力和电场力合力的方向，即沿与竖直方

向成60°角的方向，做匀加速直线运动.

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1 2 解析：由动能定理 mgH+EQ· Htan60° mv , = 2 解得 v=2 2gH,选项 C 正确.答案：C

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