1、自主阅读素材6 本章学科素养提升第六章 静电场 规范答题要求：必要过程的叙述、遵循规律的叙述、假设物理量的叙述 如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O处，C带正电、D带负电两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电微粒(微粒的重力不计)，求：【例1】经典案例规范表达能力的培养(1
2、)微粒穿过B板小孔时的速度多大？(2)为了使微粒能在C、D板间运动而不碰板，C、D板间的电场强度大小应满足什么条件？(3)从释放微粒开始，经过多长时间微粒会通过半圆形金属板间的最低点P点？审题流程 满分规范 评分细则答题规则“等效法”在电场中的应用 处理带电粒子在“等效力场”中的运动，要关注以下两点：一是对带电粒子进行受力分析时，注意带电粒子受到的电场力的方向与运动方向所成的夹角是锐角还是钝角，从而决定电场力做功情况；二是注意带电粒子的初始运动状态1.等效重力法.将重力与电场力进行合成，如图所示，则F合为等效重力场中的“重力”，g为等效重力场中的“等效重力加速度”，F合的方向等效为“重力”的方
3、向，即在等效重力场中的竖直向下方向.F合m迁移变通能力的培养 2.物理最高点与几何最高点.在“等效力场”做圆周运动的小球，经常遇到小球在竖直平面内做圆周运动的临界速度问题.小球能维持圆周运动的条件是能过最高点，而这里的最高点不一定是几何最高点，而应是物理最高点.如图所示，在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场，电场强度E100 N/C，电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB，其倾角为30，A点距水平地面的高度为h4 m.BC段为一粗糙绝缘平面，其长度为Lm.斜面AB与水平面BC由一段极短的光滑小圆弧连接(图中未标出)，竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径为R0.5 m的半圆形光滑绝
4、缘轨道，CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D两点紧贴竖直边界线O1O2，位于电场区域的外部(忽略电场对O1O2右侧空间的影响).现将一个质量为m1 kg、电荷量为q0.1 C的带正电的小球(可视为质点)在A点由静止释放，且该小球与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为.求：(g取10 m/s2)【例2】3352 10 m/s(1)小球到达C点时的速度大小；以小球为研究对象，由A点至C点的运动过程中，根据动能定理可得(mgEq)h(mgEq)cos30hsin 30(mgEq)L答案 解析 12mvC20，解得 vC2 10 m/s.(2)小球到达D点时所受轨道的压力大小；30 N以小球为研究对象，在由C点至D点的运动过程中，根据机械能守恒定律可得 12mvC212mvD2mg2R在最高点以小球为研究对象，可得 FNmgmv 2DR，解得 FN30 N，vD2 5 m/s.答案 解析(3)小球落地点距离C点的水平距离.2 m设小球做类平抛运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律可得mgqEma，解得a20 m/s2 假设小球落在BC段，则应用类平抛运动的规律列式可得x vDt,2Rat2，12解得 x 2 m 3 m，假设正确.答案 解析
