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1、
帶電粒子在電場中的運動
(20分)(2021·全國卷Ⅱ)如圖4－1－17所示，兩水平面(虛線)之間的距離為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場。自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和－q(q＞0)的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開。N離開電場時的速度方向豎直向下；M在電場中做直線運動，剛離開電場時的動能為N剛離開電場時的動能的1.5倍。不計空氣阻力，重力加速度大小為g。求
圖4－1－17
(1)M與N在電場中沿水平方向的位移之比；
(2)A點距電場上邊界的高度；
(3)該電場的電場強度大
2、小。
[審題指導(dǎo)]
1．通讀題干，挖掘信息
(1)帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出；
(2)小球在重力作用下進(jìn)入電場區(qū)域；
(3)N離開電場時的速度方向豎直向下；
(4)M在電場中做直線運動；
(5)M剛離開電場時的動能為N剛離開電場時動能的1.5倍。
2．構(gòu)建情景，復(fù)原模型
(1)M、N進(jìn)入電場前只受重力作用，做平拋運動；
(2)M、N進(jìn)入電場后受重力和電場力作用，M做勻加速直線運動，N水平方向做勻減速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動。
標(biāo)準(zhǔn)解答
答題規(guī)那么與技巧
(1)由于帶電小球M、N進(jìn)入電場水平方向初速度v0相等，加速度大小相等，
3、方向相反，運動時間相等，因此離開電場時
vMx＝2v0，vNx＝0。①(1分)
對小球M：2axM＝(2v0)2－v02②(2分)
對小球N：2axN＝v02－0③(2分)
解得xM∶xN＝3∶1④(1分)
(2)設(shè)A點距電場上邊界的高度為h，豎直方向做自由落體運動，進(jìn)入電場豎直方向速度為vy1，離開電場豎直方向速度為vy2
有vy12＝2gh⑤(2分)
vy22＝2g(H＋h)⑥(2分)
由于M在電場中做直線運動，有＝⑦(2分)
聯(lián)立解得h＝⑧(1分)
(3)設(shè)場強為E，對小球M：水平方向2v0－v0＝t⑨(2分)
豎直方向vy2－vy1＝gt⑩(2分)
又由于mvy
4、22＋m(2v0)2＝×mvy22?(2分)
聯(lián)立方程解得E＝?(1分)
1.認(rèn)真審題，優(yōu)選規(guī)律
認(rèn)真分析小球M、N的受力情況和運動情況，選擇適宜的規(guī)律列方程，可以使解題過程簡單明了，同時也可以節(jié)省答題時間。
2.符號應(yīng)用，不能隨意
如此題中已有字母H、m、q、g，書寫方程時一定要用題目中所給的物理量符號書寫，否那么計算結(jié)果容易出現(xiàn)錯誤影響步驟分。
3.答題過程，條理清晰
解題過程應(yīng)條理清晰、層次清楚。對于涉及多個物體、多個運動過程的綜合性較強的題目，應(yīng)注意研究對象的選取和對研究對象的受力分析和運動過程分析，如此題中涉及M、N兩個物體的兩個運動過程，并注意聯(lián)系前后過程的關(guān)鍵物理量。
4.綜合難題，凸顯公式
對于綜合性較強的大題，公式是主要得分點，此題20分，如果根據(jù)題設(shè)條件寫出相應(yīng)的物理方程和相關(guān)關(guān)系式就能得17分。如果有些題目運動過程不明確，也要盡可能地多列一些相關(guān)方程，因為閱卷只按評分標(biāo)準(zhǔn)中給定的公式給分，無用的方程不給分，也不扣分。
5.數(shù)學(xué)運算，可以淡化
閱卷原那么是“只看物理公式和答案，不看數(shù)學(xué)運算過程〞。只有物理公式和最后的答案是得分點，應(yīng)用物理過程導(dǎo)出的數(shù)學(xué)運算過程不是得分點。
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2022高考物理二輪復(fù)習(xí) 規(guī)范答題與滿分指導(dǎo)3 帶電粒子在電場中的運動限時檢測（含解析）
