2026屆高考物理沖刺復(fù)習(xí)電場(chǎng)中的力電綜合問(wèn)題涉及電場(chǎng)的力電綜合問(wèn)題,要善于把電學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為力學(xué)問(wèn)題,建立帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和力、功和能、動(dòng)量守恒模型,運(yùn)用力學(xué)問(wèn)題解決方法進(jìn)行分析與研究。這類(lèi)問(wèn)題中常用到的基本規(guī)律有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律、動(dòng)量守恒定律等,除了掌握力學(xué)規(guī)律外,同時(shí)還要明確以下幾點(diǎn):(1)能量守恒定律→電勢(shì)能與其他形式能之間的轉(zhuǎn)化。(2)功能關(guān)系→靜電力做功與電勢(shì)能變化之間的關(guān)系。(3)有靜電力做功的過(guò)程機(jī)械能一般不守恒,但機(jī)械能與電勢(shì)能的總和可以不變。典題

如圖所示,在豎直面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABCQDP,其中ABC為粗糙的水平軌道,與半徑為R的光滑圓弧軌道CQDP相切于C點(diǎn),直徑PQ與豎直半徑OD夾角θ=37°。質(zhì)量未知、電荷量為q的帶正電小球靜止于C處。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的不帶電物塊靜置在A(yíng)處,在水平向右的恒定推力F作用下,物塊從A處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t1到達(dá)B處,之后立即改變推力的大小,使推力的功率恒定,又經(jīng)時(shí)間t1,撤去推力,物塊恰與小球發(fā)生彈性正碰(碰撞時(shí)間極短),碰后瞬間,在過(guò)P點(diǎn)豎直線(xiàn)的右側(cè)加上一沿AC方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),小球沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速率最大并恰好通過(guò)P點(diǎn),落到水平軌道上的S處(圖中未畫(huà)出)。已知物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度大(1)物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1以及B、C兩點(diǎn)間的距離x;(2)小球過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小v以及S、C兩點(diǎn)間的距離L;(3)小球的質(zhì)量。(3)靜電力大小為F1=m'gtan

θ設(shè)碰撞后瞬間小球的速度為vC,小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有典題

如圖所示的裝置由加速器、輻向電場(chǎng)和平移器組成,平移器由兩對(duì)水平放置、相距l(xiāng)的相同平行金屬板構(gòu)成,金屬板長(zhǎng)度為l、間距為d,兩對(duì)金屬板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等,電場(chǎng)方向相反。如圖所示,一比荷為k的帶正電粒子由靜止經(jīng)加速電壓U0加速后,垂直進(jìn)入輻向電場(chǎng)(電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向圓心),沿著半徑為R的圓弧虛線(xiàn)(等勢(shì)線(xiàn))運(yùn)動(dòng),之后水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器,最終離開(kāi)時(shí)打在熒光屏上的A點(diǎn)。不同區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)互不影響,不計(jì)粒子的重力。求:(1)粒子射出加速器時(shí)的速度大小v1;(2)圓弧虛線(xiàn)處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;(3)粒子從進(jìn)入平移器到打在A(yíng)點(diǎn)的豎直總位移y。歸納總結(jié)帶電粒子在交變電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的研究類(lèi)型和方法及注意問(wèn)題類(lèi)型:通常只討論電壓的大小不變、方向做周期性變化(如方波)的情形。當(dāng)粒子垂直于交變電場(chǎng)方向射入時(shí),沿初速度方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),沿電場(chǎng)方向的分運(yùn)動(dòng)具有周期性。方法:研究帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),關(guān)鍵是根據(jù)電場(chǎng)變化的特點(diǎn),利用牛頓第二定律正確地判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況。根據(jù)電場(chǎng)的變化情況,分段求解帶電粒子運(yùn)動(dòng)的末速度、位移等。注意:抓住粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間上的周期性和空間上的對(duì)稱(chēng)性,求解粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度、位移、做功或確定與物理過(guò)