【创新设计】（山东专用）2015高考物理二轮专题辅导训练 专题2 第6讲 热点一　电场中的功能关系（含解析）.doc

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1、热点一电场中的功能关系1(2014重庆卷，3)如图264所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线两电子分别从 a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则()图264AWa Wb，Ea Eb BWaWb，Ea EbCWaWb，EaEb DWaWb，Ea Eb，故A对，C错答案A2.图265(2014天津卷，4)如图265所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么()A若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷 B微粒从M点运动到N点电

2、势能一定增加 C微粒从M点运动到N点动能一定增加 D微粒从M点运动到N点机械能一定增加解析微粒同时受到重力和电场力作用，由题中条件仅可判断出重力与电场力合力向下，无法确定电场力的大小和方向，故只能确定合力对微粒做正功，其动能增大，其他结论均无法确定，选C.答案C3(2014山东原创卷)图266如图266所示，水平放置的两平行金属板长为L、间距为L，有一质量为m、电荷量为q的带正电小球从原点沿x轴正方向进入两金属板间当小球运动到点(，)处时，在两金属板间加一恒定电压U，使小球开始做匀速直线运动，取重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是()A小球初速度大小为B两金属板间所加电压大小为C小

3、球最终从点(L，L)处射出金属板D小球最终落在下金属板上的点(L，)位置处解析由vt，gt2得小球初速度大小为v，A对；小球做匀速直线运动，则mg，得U，B错；加电压后，若小球飞出金属板，则所需时间为t，刚加电压时，小球在竖直方向的分速度大小为vygt，竖直方向的位移为yvyt，即C对，D错答案AC4.图267“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成，A、B为电势值不等的等势面，其过球心的截面如图267所示一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M板正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到

4、达偏转器右端的探测板N，其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间忽略电场的边缘效应(1)判断半球面A、B的电势高低，并说明理由；(2)求等势面C所在处电场强度E的大小；(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为A、B和C，则到达N板左、右边缘处的电子，经过偏转电场前、后的动能改变量Ek左和Ek右分别为多少？(4)比较|Ek左|与|Ek右|的大小，并说明理由解析(1)电子(带负电)做圆周运动，电场力方向指向球心，电场方向从B指向A，半球面B的电势高于半球面A的电势(2)根据题意，电子在电场力作用下做圆周运动，考虑到圆轨道上的电场强度大小相同，有：eEm，Ek0mv2，R联立解得：E(3)电子运动时只有电场力做功，根据动能定理，有EkqU.对到达N板左边缘的电子，电场力做正功，动能增加，有Ek左e(BC), 到达N板右边缘的电子，电场力做负功，动能减小，有Ek右e(AC)(4)根据电场线特点，等势面B与C之间的电场强度大于C与A之间的电场强度，考虑到等势面间距相等，有|BC|AC|，即|Ek左|Ek右|.答案(1)见解析(2)(3)e(BC)e(AC)(4)|Ek左|Ek右|理由见解析解决电学中功能关系问题时应注意以下两点1电场力做功与路径无关，电场力做的功等于电势能的减少量2力学中的几个功能关系在电学中仍然成立- 3 -