带电粒子在复合场(电场重力场)的运动.docx

2018届惠州一中高三物理专题突破讲座（七）
【带电粒子在复合场（电场重力场）的运动】
命题：曾彬 审题：李一春
R

思维热身：用长为R的细线栓一质量为m小球，刚好能在竖直平面内做圆周运动，求小球运动过程中的最小速度、最大速度和绳的最大拉力。

一、如果加上场强为E方向竖直向下的匀强电场，而且小球带正电，电量大小为q，刚好能在竖直平面内做圆周运动；
1、求小球运动过程中的最小速度、最大速度和绳的最大拉力

2、若粒子带负电，大小为q，则结果如何？（三种情况）

3、若将电场方向改为水平向右，则结果又如何？

4、若撤去匀强电场，在上题圆心处放一负电荷且使小球所受库仑力刚好等于上题中的电场力qE，结果又如何？

二、如图所示，一条长为L的细线，上端固定，下端栓一质量为m的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平小向右。已知当细线离开竖直位置的偏角为α时，小球处于平衡。求：
（1）小球带何种电荷？ 小球的电量？

（2）如果使细线与竖直方向的偏角由α增大到θ，然后将小球由静止释放，则θ为多大时，可使小球到达竖直位置时速度刚好为零？

（3）若将原题（1）中电场E突然反向，求细线偏离竖直方向的最大偏角？（α小于45o）

三、 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度的绝缘细绳把质量为、带有负电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细绳与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：
（1）小球受电场力的大小；
（2）小球通过最低点C时的速度的大小；
（3） 小球通在摆动过程中细线对小球的最大拉力；