力电综合问题的求解思路
力电综合计算题题型解读
（ ） 子经 过 Ｑ点 时 的速度 和 电场强 度 Ｅ １粒
的大 小 ；
（ ）粒子在 第 四象 限运动 的时 间 。 ２ 解 析 （ ）带 电质 点从 第 一 次 经 过 轴 到 １ 第二 次过 Ｘ 轴做匀 速 圆周运 动 ， 重力 与 电场力 故
一４
ｑ
标 平面 的第 一象 限内有沿 一 ｙ方 向的匀强 电 场 ， 在 第 四象 限 内有 沿 ＋ ｙ方 向 的 匀强 电场 和 垂 直
ｍ手 √
２
２ ｍｎ
于 平面 向外 的匀 强磁 场 ， 电场强 度大 小与 第 一 且 象 限 的相 同 。 有 一质量 为 ， 电量 为 ＋ｑ 现 带 的质
（ ） ５ ２ ０ ．２ ． Ｘ ． ０ ８ ７
｝ 指上 ． 解 丫 工
｝ Ｊ １ ． 题 导． （ 一
、
力 电综 合 计 算 题 题 型解 读
张 会 持
献 县 第 一 中学 北 校 区 ， 北 省 献 县 ０ ２ ５ 河 ６２０
从 历 年高 考试题 可 以 观察 到 ， 、 力 电综 合命 题多 以 带 电粒 子 在复合 场 中 的运 动 、 电磁感 应 中 导体 棒 动态 分析 、 电磁 感应 中能 量转化 等 为载 体 考查 学 生理 解 能力 、 理 能力 、 推 综合 分 析 能 力 及 运用 数学 知识 解决 物理 问题 的能 力 。 题在 能 力 命
电场 、 场并 存 的场 ）中 运 动 的 问 题 ， 分 析 方 磁 其
法 和力学 问题 的分 析方法 基本 相 同 ， 同 之处 就 不
Ｘ轴 的 点 为 坐 标 原 点 ， 点 运 动 的 初 动 能 为 质
高一物理 电专题提升 专题12 带电粒子在电场中运动的综合问题
专题12 带电粒子在电场中运动的综合问题一：专题概述示波管的工作原理1．如果在偏转电极XX′和YY′之间都没有加电压，则电子枪射出的电子束沿直线运动,打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑．2．YY′上加的是待显示的信号电压．XX′上是机器自身产生的锯齿形电压,叫做扫描电压，若所加扫描电压和信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象。
(如图1）电场中的力电综合问题1．动力学的观点（1）由于匀强电场中带电粒子所受电场力和重力都是恒力，可用正交分解法．（2)综合运用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式，注意受力分析要全面，特别注意重力是否需要考虑的问题．2．能量的观点(1)运用动能定理,注意过程分析要全面，准确求出过程中的所有力做的功，判断选用分过程还是全过程使用动能定理．（2）运用能量守恒定律,注意题目中有哪些形式的能量出现．二：典例精讲1．示波管的工作原理典例1：示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管,其原理图如下, XX'为水平偏转电极，YY'为竖直偏转电极。
以下说法正确的是（）A. XX'加图3波形电压、YY'不加信号电压，屏上在两个位置出现亮点B。
XX'加图2波形电压、YY'加图1波形电压,屏上将出现两条竖直亮线C。
XX'加图4波形电压、YY'加图2波形电压,屏上将出现一条竖直亮线D。
XX'加图4波形电压、YY'加图3波形电压,屏上将出现图1所示图线【答案】A2．带电粒子在复合场中的应用问题典例2：美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子的电荷量。
油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连，上、下板分别带正、负电荷。
油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电，经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况，两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力作用。
高考物理总复习 电场中的图象问题和力电综合问题
解析
t＝3vd0 ＝34T时刻进入的粒子，在沿电场方向的运动是：先向上加速T4 ，后向 上减速T4，速度到零，此时在竖直方向的位移 y＝2·12a(T4)2＝d2，刚好不打在 极板上；然后向下加速T4，再向下减速T4，速度到零，回到中心线 OO′上…… 如此反复，则最后从电场射出时沿电场方向的位移为零，则粒子将从 O′ 点射出，D 正确。
解析
能力命题点二 带电粒子在交变电场中的运动
1．常见的交变电场 常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等。 2．常见的运动类型 (1)粒子做单向直线运动。 (2)粒子做往返运动。 (3)粒子做偏转运动。
3．常用的分析方法 (1)带电粒子在交变电场中的运动，通常只讨论电压的大小不变、方向 做周期性变化(如方波)且不计粒子重力的情形。在两个相互平行的金属板间 加交变电压时，在两板中间便可获得交变电场。此类电场，从空间看是匀 强电场，即同一时刻，电场中各个位置电场强度的大小、方向都相同；从 时间看是变化的，即电场强度的大小、方向都随时间而变化。 ①当粒子平行于电场方向射入时，粒子做直线运动，其初速度和受力 情况决定了粒子的运动情况，粒子可以做周期性的运动。 ②当粒子垂直于电场方向射入时，沿初速度方向的分运动为匀速直线 运动，沿电场方向的分运动具有周期性。
A．粒子从 x1 处运动到 x2 处的过程中电场力做正功 B．x1、x2 处电场强度方向沿 x 轴正方向 C．x1 处的电场强度大小大于 x2 处的电场强度大小 D．x1 处的电势比 x2 处的电势低
高中物理力电综合例题
高中物理力电综合例题
力电综合题目是高中物理中较为常见的一类题目，通常涉及到力学、电学、电磁学等多个方面的知识，具有较强的综合性和实验性。
以下是两道力电综合例题，供参考:
1. 一个带电球体在电场中运动，其加速度与电场强度大小和球带电量成正比，如果在电场中施加一个恒定的向右的电场，求球体受到的合力大小。
解：这道题涉及到电场力、重力、惯性力等多个力的关系。
根据电场力公式 F=Eq，可得球体受到的合力大小为:
F=Eq=q(Va/R)^2
其中，Va 为球带电球的极板之间的距离，R 为球的半径。
可以根据牛顿第二定律和惯性力定律求解球的加速度 a，进而求出合力大小。
2. 一个长度为 L、带有负电荷的直导线，在与导线垂直的平面内做匀速圆周运动，导线周围的磁场垂直于导线和平面，磁场大小为B，求导线受到的安培力大小。
解：这道题涉及到磁场、电场、重力等多个力的关系。
根据安培力公式 F=BIL，可得导线受到的安培力大小为:
F=BIL=BL(L/R)^2
其中，R 为直导线的半径。
可以根据牛顿第二定律和圆周运动规律求解直导线的加速度，进而求出安培力大小。
以上是两道力电综合例题，提供了一些解决力电综合题目的思路
和技巧。
在解题时，需要充分理解和掌握电场力、重力、惯性力、磁场力等多个力的关系，熟悉各种公式和定理的应用方法，才能够准确、快速地求解问题。
电磁感应与力学综合题的复习建议
电磁感应与力学综合题的复习建议作者：张志明来源：《理科考试研究·高中》2013年第06期二、复习建议1.问题本源性分析闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电动势和感应电流，通电导体在磁场中将受到安培力的作用，从而使电磁感应问题与力学问题联系在一起，成为力电综合问题.2.思路总结解答电磁感应力电综合问题的思路：先根据法拉第电磁感应定律求感应电动势，然后根据闭合电路欧姆定律求回路中的感应电流及导体棒中的电流，再应用安培力公式及左手定则确定安培力的大小及方向，分析导体棒的受力情况，应用牛顿运动定律列出方程求解.3.借助于复习课提高学生的思维层次高三物理复习课是教师辅导学生巩固所学的物理知识和发展运用物理知识解决物理问题技能的一个重要的教学环节.对于电磁感应与力学综合题的复习更是如此.学生通过高三复习过程，激活其所学的关于电磁感应和力学相关物理知识和概念，加强对这些知识的理解，巩固学生记忆.切实可行的复习策略，是提高复习质量的关键.这些都是传统教学中强调并很好地完成的.然而复习也可以帮助学生把分散的单个知识点串联成系统的知识网络结构，把互相纠结的物理知识理清相互联系，培养学生的高级思维能力.而复习策略是否对路，直接影响学习效果，方法对路才会“事半功倍”.学生简单的认知和记忆知识是学习的直接基础，而在以往的传统教学中对于这方面的训练成效显著.然而简单识记的知识，在头脑里的显现是独立的个体，密密麻麻却无联系.当学生面对复杂的学习情境时，提取关联知识的过程将繁琐和困难.因此在复习的过程中，不能单单注重对知识点的记忆和理解，还要注重对学生能力的培养，将重心放在知识结构的网络化和系统化.在物理复习课教学实践中，教师引导学生对知识进行再加工，有意识地将教学中琐碎的知识点由点连成线，由线组成网，让独立的知识点相互关联，结成“网”，培养学生的高级思维能力.让学生从“简单识记”到“网格布局”，有利于其对知识更灵活便捷的提取和利用.笔者在复习教学中常常采用一种辐射式知识网络构建法.辐射式知识网络构建法指把一个物理问题作为中心点，从四周辐射出多个与它相关的知识点，从而构成呈现为辐射式的知识结构.该方法适用于多个有共同特点的知识点之间，它往往运用于没有唯一正确答案的问题上，从一个问题出发，用不同方法和途径来解决问题.在物理复习课堂上，教师引导学生找出那些知识点之间的共同特点，从这个中心辐射多个方面，充分展开想象.辐射式知识网络构建能培养学生的发散性思维能力，有助于加深对问题的思考.。
物理说题演说稿
力与电的综合邯郸市第三十一中学孙亚萍各位评委老师，大家好，今天我说题比赛选的题目是电与力的综合应用，它是2013年高考理综试题真题全国卷新课标Ⅰ选择题第16题。
一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）。
小孔正上方d/2处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未写极板接触）返回。
若将下极板向上平移d/3 ，则从P 点开始下落的相同粒子将A 打到下极板上B 在下极板处返回C 在距上极板d/2 处返回D 在距上极板2d/5返回我将从命题意图、学情分析及对策、试题分析及解析、试题拓展、命题的趋势几个方面进行说题。
命题意图：本题考查了“平行板电容器”“动能定律”“匀强电场中电势差和电场强度的关系”“重力做功”“带电粒子在匀强电场中做功”知识点。
本题涉及到的知识点在考纲中的要求几乎都是Ⅱ，突出考查学生的基础知识和基本技能，并且涉及两个运动过程，考查了学生审题能力和物理过程分析能力，重点考查了学生应用电场力做功和动能定律解决综合问题的能力。
学情分析及对策：我们的学生对物理概念规律的理解应用不是很准确全面。
在做物理题时，没有画运动情境图和受力示意图的习惯，看着题凭空尓想，特别是多个运动过程。
做选择题时没有站在题目上分析考虑问题，有时根据答案主观臆断。
所以在教法上，我将根据学生的具体情况采用启发式教学，引导学生分析物理过程，并与情境图像、知识点有机结合在一起，加强过程分析，强化列式得分的策略，并引导学生总结解题的方法，从而形成正确的解题策略和思路。
选择本道选择题的目的，是因为这是一道综合性很强的题目，它最大的特点是把物理基本理论相结合，能考查学生阅读理解能力、基本公式的应用能力、推理能力、分析综合能力、也有数学处理物理问题的能力，对我们学生的基础知识及规律的掌握有很大的帮助。
讲评过程：一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）。
第46课时 带电粒子(体)在电场中运动的综合问题 [重难突破课]
![第46课时 带电粒子(体)在电场中运动的综合问题 [重难突破课]](https://img.taocdn.com/s3/m/02e184f72dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cefea.png)
解析 （2）若粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出，则金属板的
长度最短。由对称性知，此时金属板的长度为L＝2l＝2v0
答案
（2）2v0
。
目录
1.（多选）（2022·全国甲卷）地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，
将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大
③
设粒子第一次到达G时所用的时间为t，粒子在水平方向的位移大小为l，则有h
＝ at2
④
目录
⑤
l＝v0t
联立①②③④⑤式解得Ek＝ m ＋ qh
l＝v0
答案
。
（1） m ＋ qh
v0
目录
（2）若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场，则金属板的长度最短
速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下
列说法正确的是（
）
tan
A.匀强电场的电场强度E＝
B.小球动能的最小值为Ek＝
2cos
C.小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小
D.小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程
中，其电势能先减小后增大
目录
解析 小球静止时悬线与竖直方向成θ角，对小
偏
，由题图知t＝0.06 s时刻U偏＝1.8U0，
所以y＝4.5 cm
+
设打在屏上的点距O点的距离为Y，满足 ＝
所以Y＝13.5 cm。
答案
专题14 带电体的力电综合问题之圆周运动-2021年高考物理静电场微专题突破
3
图5 (1)带电体运动到圆弧形轨道 C 点时的速度； (2)带电体最终停在何处． 【答案】 (1)10m/s，方向竖直向上 (2)C 点上方到 C 点的竖直距离为 5m 处
3 【解析】 (1)设带电体到达 C 点时的速度为 v，从 A 到 C 由动能定理得：qE(xAB＋R)－μmgxAB－mgR＝1mv2
qErsinθ－mgr(1－cosθ)＝Ek
解得 B 点动能即最大动能 Ek＝14mgr.
(2)设小球在 B 点受圆环弹力为 FN，由牛顿第二定律得 FN－F 合＝mrv2
而 F 合＝cmosgθ＝54mg
解得 FN＝7mg，由牛顿第三定律得，小球对圆环的最大压力也为 7mg.
4
4
2
图3 例题 3、如图 4 所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨道上的 A
所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小 E＝1.0×104N/C，现有质量 m＝0.20 kg、电荷量 q＝
8.0×10－4 C 的带电体(可视为质点)，从 A 点由静止开始运动，已知 xAB＝1.0 m，带电体与轨道 AB、CD 间 的动摩擦因数均为 0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：(取 g＝10 m/s2)
【答案】 (1) mg－qE sin α (2)5R (3)－3REq
m
2
【解析】(1)根据牛顿第二定律有
(mg－qE)sin α＝ma，解得 a＝ mg－qE sin α(2)若小球刚好通过 B 点，根据牛顿第二定律有 m
mg－qE＝mv2 R
Байду номын сангаас
小球由 A 到 B，根据动能定理有
(mg－qE)(h－2R)＝mv2 2
高考物理复习：带电粒子在电场中运动的综合问题
(3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场特点分段研究)。
3.思维方法
(1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律):抓住粒子的运动具有周期
性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做
功或确定与物理过程相关的边界条件。
(2)从两条思路出发:一是力和运动的关系,根据牛顿第二定律及运动学规
是恒力作用的问题,用能量观点处理也常常显得简洁。具体方法常有如下
两种。
1.用动能定理处理
思维顺序一般为:
(1)弄清研究对象,明确所研究的物理过程;
(2)分析物体在所研究过程中的受力情况,弄清哪些力做功,做正功还是负
功;
(3)弄清所研究过程的始、末状态(主要指动能);
(4)根据W= ΔEk 列出方程求解。
(1)求带电小球从A 点开始运动时的初速度v0。
(2)带电小球从轨道最高点C经过一段时间运动到光滑绝缘水平面上D点
(图中未标出),求B点与D点间的水平距离。
解析:(1)小球在半圆环轨道上运动,当小球所受重力、静电力的合力方向与速
度垂直时,速度最小。设 F 合与竖直方向夹角为 θ,则 tan
F
合=
做匀减速直线运动,直到t=T时刻速度变为零,之后重复上述运动,A正确,B
错误。
第二环节
关键能力形成
能力形成点1
带电粒子在交变电场中的运动(师生共研)
整合构建
1.常见的交变电场
常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等。
2.常见的题目类型
(1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解)。
sin37°
=
5
A.末速度大小为√2v0
高中物理计算题5种题型解题技巧
高中物理计算题5种题型解题技巧学好物理不仅要注重平时的积累学习，还要注意保持好心态及答题时的技巧，本文为大家介绍了高中物理计算题答题中常见的技巧，给大家平时考试及高考时做题提供了方法，希望大家能好好掌握这些高中物理答题技巧。
力学综合型力学综合试题往往呈现出研究对象的多体性、物理过程的复杂性、已知条件的隐含性、问题讨论的多样性、数学方法的技巧性和一题多解的灵活性等特点，能力要求较高。
具体问题中可能涉及到单个物体单一运动过程，也可能涉及到多个物体，多个运动过程，在知识的考查上可能涉及到运动学、动力学、功能关系等多个规律的综合运用。
应试策略1.对于多体问题，要灵活选取研究对象，善于寻找相互联系。
选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。
选取研究对象需根据不同的条件，或采用隔离法，即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究；或采用整体法，即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究；或将隔离法与整体法交叉使用。
2.对于多过程问题，要仔细观察过程特征，妥善运用物理规律。
观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。
分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件，如物体的受力情况、状态参量等，以便运用相应的物理规律逐个进行研究。
至于过程之间的联系，则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找。
3.对于含有隐含条件的问题，要注重审题，深究细琢，努力挖掘隐含条件。
注重审题，深究细琢，综观全局重点推敲，挖掘并应用隐含条件，梳理解题思路或建立辅助方程，是求解的关键．通常，隐含条件可通过观察物理现象、认识物理模型和分析物理过程，甚至从试题的字里行间或图象图表中去挖掘。
4.对于存在多种情况的问题，要认真分析制约条件，周密探讨多种情况。
解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析，必要时要自己拟定讨论方案，将问题根据一定的标准分类，再逐类进行探讨，防止漏解。
5.对于数学技巧性较强的问题，要耐心细致寻找规律，熟练运用数学方法。
高考物理模型101专题讲练：第53讲 单体或多体在电场中的运动之力、电综合问题
第53讲单体或多体在电场中的运动之力、电综合问题1．（2022•广东）密立根通过观测油滴的运动规律证明了电荷的量子性，因此获得了1923年的诺贝尔奖。
如图是密立根油滴实验的原理示意图，两个水平放置、相距为d的足够大金属极板，上极板中央有一小孔。
通过小孔喷入一些小油滴，由于碰撞或摩擦，部分油滴带上了电荷。
有两个质量均为m0、位于同一竖直线上的球形小油滴A和B，在时间t内都匀速下落了距离h1。
此时给两极板加上电压U（上极板接正极），A继续以原速度下落，B经过一段时间后向上匀速运动。
B 在匀速运动时间t内上升了距离h2（h2≠h1），随后与A合并，形成一个球形新油滴，继续在两极板间运动直至匀速。
已知球形油滴受到的空气阻力大小为f＝k m 13v，其中k为比例系数，m为油滴质量，v为油滴运动速率。
不计空气浮力，重力加速度为g。
求：（1）比例系数k；（2）油滴A、B的带电量和电性；B上升距离h2电势能的变化量；（3）新油滴匀速运动速度的大小和方向。
一.知识回顾1.解题思路2.用动力学的观点分析带电粒子的运动(1)由于匀强电场中带电粒子所受静电力和重力都是恒力，这两个力的合力为一恒力。
(2)类似于处理偏转问题，将复杂的运动分解为正交的简单直线运动，化繁为简。
(3)综合运用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式，注意受力分析要全面，特别注意重力是否需要考虑，以及运动学公式里的物理量的正负号，即其矢量性。
3．用能量的观点来分析带电粒子的运动(1)运用能量守恒定律分析，注意题中有哪些形式的能量出现。
(2)运用动能定理分析，注意过程分析要全面，准确求出过程中的所有功，判断是分阶段还是全过程使用动能定理。
4.力电综合问题的处理方法力电综合问题往往涉及共点力平衡、牛顿第二定律、平抛运动规律、动能定理、能量守恒定律等知识点，考查的知识点多，综合分析能力的要求高，试题难度较大，解答时要注意把握以下几点：(1)处理这类问题，首先要进行受力分析以及各力做功情况分析，再根据题意选择合适的规律列式求解。
高中物理专题41 电场中的两类问题
课堂练习
【题1】如图所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且 DE＝EF。K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面。一不计重力的 带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以|Wab| 表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以|Wbc|表示该粒子从b
点到c点电场力做功的数值，则（ C ）
PART 02
带电体在等效场中 的运动问题
知识点02 带电体在等效场中的运动问题
1．模型概述 各种性质的场与实物（分子和原子的构成物质）的根本 区别之一是场具有叠加性，即几个场可以同时占据同一 空间，从而形成复合场。对于复合场中的力学问题，可 以根据力的独立作用原理分别研究每种场力对物体的作 用效果，也可以同时研究几种场力共同作用的效果，将 复合场等效为一个简单场，然后与重力场中的力学问题 进行类比，利用力学的规律和方法进行分析与解答。
【题6】在如图所示的竖直平面内，物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连 接，分别静止于倾角θ＝37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上，轻绳与对应平 面平行。劲度系数k＝5 N/m的轻弹簧一端固定在O点，一端用另一轻绳穿过固定的光 滑小环D与A相连，弹簧处于原长，轻绳恰好拉直，DM垂直于斜面。水平面处于场强E ＝5×104 N/C、方向水平向右的匀强电场中。已知A、B的质量分别为mA ＝0.1 kg和 mB＝0.2 kg，B所带电荷量q＝＋4×10－6 C。设两物体均视为质点，不计滑轮质量和 摩擦，绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，物体B的带电量不变。取g＝10 m/s2， sin 37°＝0.6，cos 37° ＝0.8。 （1）求B所受静摩擦力的大小； （2）现对A施加沿斜面向下的拉力F，使A以加速度 a＝0.6 m/s2开始做匀加速直线运动。A从M到N的过程中， B的电势能增加了ΔEp＝0.06 J。已知DN沿竖直方向， B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4。求A到达N点时拉力F的瞬时功率。
专题14 带电体的力电综合问题之圆周运动-2021年高考物理静电场
静电场考点突破微专题14 带电体的力电综合问题之圆周运动一 知能掌握1、等效法处理叠加场问题（1）各种性质的场(物质)与实际物体的根本区别之一是场具有叠加性，即几个场可以同时占据同一空间，从而形成叠加场．（2）将叠加场等效为一个简单场，其具体步骤是：先求出重力与电场力的合力，将这个合力视为一个“等效重力”，将a ＝F 合m 视为“等效重力加速度”．再将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解即可．2.电场中无约束情况下的匀速圆周运动:（1）物体做匀速圆周运动的条件从力与运动的关系来看，物体要做匀速圆周运动，所受合外力必须始终垂直于物体运动的方向，而且大小要恒等于物体所需的向心力。
冈此，物体做匀速圆周运动时必须受到变力的作用，或者不受恒力的作用，或者恒力能被平衡。
（2）在静电力作用下的匀速圆周运动在不考虑带电粒子的重力作用时，带电粒子有两种情况可以做匀速圆周运动。
①在带有异种电荷的同定点电荷周围。
②在等量同种点电荷的中垂面上，运动电荷与场源电荷异性。
在这种情境中，还要求运动电荷所具有的初速度要与所受到的电场力垂直，且满足合外力等于所需向心力的条件。
否则运动电荷可能做直线运动、椭圆运动等。
（3）有重力参与的匀速圆周运动重力是一恒力，带电粒子要做匀速圆周运动，重力必须被平衡，一种方式是利用水平支撑面的弹力，一种方式是利用变化的电场力的某一分力。
3. 复合场中圆周运动问题分析策略解答电场、重力场组成的复合场中的圆周运动问题,应把握以下三点: (1)把电场力和重力合成一个等效力,称为等效重力。
(2)若带电体能做完整的圆周运动,则等效重力的反向延长线与圆周的 交点为带电体在等效重力场中运动的最高点。
(3)类比轻绳模型、轻杆模型临界值的情况进行分析解答。
二、探索提升【典例1】如图1，一根长度为L 的绝缘细线上端固定下端系一质量为m 的带正电小球，将它放置在一水平向右的匀强电场中，已知细线向右偏到和竖直线成037=α角时，小球处于平衡状态。
高二物理计算题答题中的常见技巧
高二物理计算题答题中的常见技巧物理思维是在日常积累的过程中逐渐形成的。
因此，在学习过程中，学生要养成良好的物理学习习惯，下面给大家分享一些关于高二物理计算题答题中的常见技巧，希望对大家有所帮助。
力学综合型力学综合试题往往呈现出研究对象的多体性、物理过程的复杂性、已知条件的隐含性、问题讨论的多样性、数学方法的技巧性和一题多解的灵活性等特点，能力要求较高。
具体问题中可能涉及到单个物体单一运动过程，也可能涉及到多个物体，多个运动过程，在知识的考查上可能涉及到运动学、动力学、功能关系等多个规律的综合运用。
应试策略1. 对于多体问题，要灵活选取研究对象，善于寻找相互联系。
选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。
选取研究对象需根据不同的条件，或采用隔离法，即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法，即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。
2.对于多过程问题，要仔细观察过程特征，妥善运用物理规律。
观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。
分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件，如物体的受力情况、状态参量等，以便运用相应的物理规律逐个进行研究。
至于过程之间的联系，则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找。
3.对于含有隐含条件的问题，要注重审题，深究细琢，努力挖掘隐含条件。
注重审题，深究细琢，综观全局重点推敲，挖掘并应用隐含条件，梳理解题思路或建立辅助方程，是求解的关键.通常，隐含条件可通过观察物理现象、认识物理模型和分析物理过程，甚至从试题的字里行间或图象图表中去挖掘。
4.对于存在多种情况的问题，要认真分析制约条件，周密探讨多种情况。
解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析，必要时要自己拟定讨论方案，将问题根据一定的标准分类，再逐类进行探讨，防止漏解。
5.对于数学技巧性较强的问题，要耐心细致寻找规律，熟练运用数学方法。
专题十三 带电粒子在电场中运动的综合问题
C
[解析] 由动能图线知，小物块的速度先增大后减小，根据库仑定律知，小物块所受的库仑力逐渐减小，合力先减小后增大，加速度先减小后增大，则小物块先沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零，由动能图线可知，速度有最大值，此时小物块受力平衡，小物块所受的库仑力与重力沿斜面的分力平衡，由于没有小物块与点电荷距离的具体数据，故不能求出 ，故A错误；从 到 的过程中，重力势能的增加量等于电势能的减少量，所以可以求出小物块电势能的减少量，由于小物块的电荷量不知道，故不能求出 、 之间的电势差，故B错误；由重力势能图线得 ，可求出 ，故C正确；图像中不能确定哪一点的速度最大，也不知道小物块的电荷量，所以不能确定小物块速度最大时到斜面底端的距离，故D错误.
变式1 [2022·全国乙卷] （多选）一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分别为 和 ）和探测器组成，其横截面如图所示，点 为圆心.在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到 点的距离成反比，方向指向 点.4个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器.不计重力.粒子 、 做圆周运动，圆的圆心为 、半径分别为 、 ；粒子3从距 点 的位置入射并从距 点 的位置出射；粒子4从距 点 的位置入射并从距 点 的位置出射，轨迹如图中虚线所示.则( )
变式2 [2022·湖北师大附中模拟] （多选）在带电粒子碰撞实验中， 时粒子甲以初速度 向静止的粒子乙运动，之后两粒子的速度-时间的图像如图所示.仅考虑它们之间的静电力作用，且甲、乙始终未接触，在 、 、 时刻系统电势能分别为 、 、 ，则( )
AC
高考物理整合物理思维方法
高考物理整合物理思维方法
1整合物理思维，提高分析解决能力综合能力测试注重对科学思想、和精神的考查。
分析解决力电综合问题，要注重运用在物理学习中培养的思维。
1.1解决力电综合问题，要注重掌握好两种基本的分析思路一是按时间先后顺序发生的综合题，可划分为几个简单的阶段，逐一分析清楚每个阶段相关物理量的关系，弄清前一阶段与下一阶段的联系，从而建立方程求解的”分段法，一是在同一时间内发生几种相互关联的物理现象，须分解为几种简单的现象，对每一种现象利用相应的概念和规律建立方程求解的”分解法。
1.2力电综合题运用的基本规律主要是力学部分的，只是在物体所受的重力、弹力、摩擦力、之外，还有电场力、磁场力（安培力或洛仑兹力）。
要特别注意磁场力，它会随物体运动情况的改变而变化的。
1.3注重通识通法，不要片面追求解题的技巧，一定要把常用的解法掌握熟练。
解决力电综合题时，通常运用力与运动或功与能的观点确定解题的思路。
采用”能守恒先守恒（即动量守恒、机械能守恒及能量的转化与守恒）、不守恒用定理（即动量定理和动能定理）、牛顿定律加运动学公式来保证的策略来解决问题。
研究某一物体所受到力的瞬时作用力与物体运动状态的关系（或加速度）时，一般用力的观点解决；研究某一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时，一般选用动量定理；涉及功和位移时优先考虑到动能定理；对象为一系统，且它们之间有相互作用时，优先考虑两大守恒定律，特别是出现相对路程的则优先考虑能量守恒定律。
一般来说，用动量观点和能量观点比用力的观点解题简便，因此在解题时优先选用这两种观点；但在涉及加速度时必须用力的观点。
有些问题，用到的观点不只一个，特别是高考中的，。
难点突破 力、电综合问题思路分析
难点突破力、电综合问题思路分析“3 + X”综合能力测试就其试题结构而言，首先是学科内的综合考查。
其次是学科间的综合。
以力、电知识为载体的综合命题是科内综合的主要形式之一。
考生在力、电综合题的解答过程中，出现的失误突出表现为：（1）不能对带电体进行全面的受力情况分析，常出现漏力的情况，导致错误。
（2）面对带电粒子在复合场中的运动，不能具体问题具体分析，受思维定势的影响，生搬硬套重力场中物体运动的规律导致错误。
（3）对力学中规律（牛顿第二定律、动量定理、动能定理、动量守恒定律等）在场中的适用性感到困惑，不能据带电粒子的受力及运动情况灵活选择力学规律求解。
一、遭遇难点1.（★★★）(2001年全国)如图21-1所示，虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域，ab=2bc,磁场方向垂直于纸面；实线框a′b′c′d′是一正方形导线框，a′b′边与ab边平行。
若将导线框匀速地拉离磁场区域，以W１表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功，W２表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中外力所做的功，则：A、W１= W２B、W２= 2W１C、W１= 2W２D、W２= 4W１图21-1 图21-22.（★★★★）如图21-2甲所示。
一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l = 0.20 m ，电阻R = 1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B = 0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。
现在一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图21-2乙所示。
求杆的质量m和加速度a 。
二、案例探究［例1］（★★★★）如图21-3所示，已经充电的平行板电容器的极板相距为d ，在板上有个小孔，电容器固定在一绝缘底座上静置在光滑水平面上，总质量为M 。
有一质量为m的带正电的铅丸对准小孔水平向左运动（重力不计），铅丸进入电容器后，距左板最小距离为d/2 ，此时电容器移动的距离________。
高中物理 压轴题 专题讲义
压轴专题一、复习旧知高考物理压轴题具有对考生的阅读理解能力、综合分析能力、应用数学知识解决物理问题能力等多项能力的考查功能，在高考中有着举足轻重的作用．物理压轴题往往含有多个物理过程或具有多个研究对象，需要应用多个物理概念和规律进行求解,难度较大. 从知识体系来划分，可分为力学综合题、电学综合题或力、电、热学综合题、电、光、原子物理综合题等, 其中的力学综合题与电学综合题，在物理试卷中占有重要地位二、重难、考点教学重点：力学综合题、电磁学综合题、力学和电学综合题。
教学难点：力学综合题、电磁学综合题、力学和电学综合题。
三、考点：力学综合题、电磁学综合题、力学和电学综合题。
1、力学综合题的求解思路力学综合题包含两大方面的规律：一是物体受力的规律，二是物体运动的规律．物体的运动情况是由它的初始条件及它的受力情况决定的，由于力有三种作用效果：①力的瞬时作用效果——使物体产生形变或产生加速度；②力对时间的积累效果——冲量；③力对空间的积累效果——功,所以,加速度、冲量和功就是联系力和运动的三座桥梁,与上述三座桥梁相关的物理知识有牛顿运动定律、动量知识(包括动量定理和动量守恒定理)、机械能知识(包括动能定理和机械能守恒定律)．力学综合题注重考查物理学中的两个重要观点——动量、能量,要求考生有扎实的基础知识和良好的解题思维，能够进行正确的受力分析和运动分析，解题的关键是要理清物理情景中出现的“过程”、“状态”。
2、电学综合题的求解思路电磁学包括静电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流和电磁场等方面的知识，研究电场、磁场和它们对电荷的作用，研究的是直流电路及交流电路的有关规律．电磁学中的“场”与“路”的知识既各自独立，又相互联系，全部的电磁学问题，以“场”为基础，进而研究“场”与“路”的关系。
3、力学和电学综合题的求解思路力电综合题往往以带电粒子在复合场中的运动为背景命题,融合力学、电磁学知识，构思新颖、综合性强．求解这类综合题要注意从如下几方面去把握：(1)正确分析带电粒子的受力情况．判断带电粒子的重力是否忽略不计,电场力和洛伦兹力的大小和方向怎样,这些问题都必须根据题意以及各场力的特征作出全面的分析。
高考物理计算题5种题型解题策略
高考物理计算题5种题型解题策略学好物理不仅要注重平时的积累学习，还要注意保持好心态及答题时的技巧，本文为大家介绍了高中物理计算题答题中常见的技巧，给大家平时考试及高考时做题提供了方法，希望大家能好好掌握这些高中物理答题技巧。
01力学综合型力学综合试题往往呈现出研究对象的多体性、物理过程的复杂性、已知条件的隐含性、问题讨论的多样性、数学方法的技巧性和一题多解的灵活性等特点，能力要求较高。
具体问题中可能涉及到单个物体单一运动过程，也可能涉及到多个物体，多个运动过程，在知识的考查上可能涉及到运动学、动力学、功能关系等多个规律的综合运用。
应试策略1.对于多体问题，要灵活选取研究对象，善于寻找相互联系。
选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。
选取研究对象需根据不同的条件，或采用隔离法，即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究；或采用整体法，即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究；或将隔离法与整体法交叉使用。
2.对于多过程问题，要仔细观察过程特征，妥善运用物理规律。
观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。
分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件，如物体的受力情况、状态参量等，以便运用相应的物理规律逐个进行研究。
至于过程之间的联系，则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找。
3.对于含有隐含条件的问题，要注重审题，深究细琢，努力挖掘隐含条件。
注重审题，深究细琢，综观全局重点推敲，挖掘并应用隐含条件，梳理解题思路或建立辅助方程，是求解的关键．通常，隐含条件可通过观察物理现象、认识物理模型和分析物理过程，甚至从试题的字里行间或图象图表中去挖掘。
4.对于存在多种情况的问题，要认真分析制约条件，周密探讨多种情况。
解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析，必要时要自己拟定讨论方案，将问题根据一定的标准分类，再逐类进行探讨，防止漏解。
5.对于数学技巧性较强的问题，要耐心细致寻找规律，熟练运用数学方法。
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力电综合问题的求解思路
力电综合类问题以力学知识和电学知识的相互渗透作为背景，结合力与能量知识进行综合命题。
在历年高考中常常作为压轴题出现，由于其综合性较高，要求学生在处理此类问题时有较强的审题能力及综合分析能力。
如何高效准确的求解这类题，笔者结合几个典型的力电综合题谈谈个人的一些解题体会。
要求解好综合性较强的问题，良好的解题习惯是必不可少的，下面几点在平常的学习解题中要注意养成的一般习惯。
1．明确题中情景，提炼有效信息，构建常规模型；2．分析状态和过程；3．找规律、列方程。
此外，在力电综合问题中，由于电场力与磁场力的特点，受力分析时要特别注意对物体受力分析要全面，切忌漏力，要时刻关注电场力f＝qe，洛伦兹力f＝ｑvb在具体情景中随物体带电属性(电荷的正负)、运动状态(速度的大小和方向)的变化特点；
例1．如图所示，在距地面一定高度的地方以初速度向右水平抛出一个质量为m，带负电，带电量为q的小球，小球的落地点与抛出点之间有一段相应的水平距离（水平射程），求：
(1)若在空间加上一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程增加为原来的2倍，求此电场的场强的大小和方向；
(2)若除加上上述匀强电场外，再加上一个与方向垂直的水平匀强磁场，使小球抛出后恰好做匀速直线运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小和方向。
解析：(1)不加电场时，小球运动的时间为t，水平射程为，下落高度h=gt2
加电场后小球在空间的运动时为｀，小球运动的加速度为a
2s= h=at’2 解得:t′=2t a=g 由此可以判断:电场方向竖直向下。
并解得电场力的大小即
(2)加上匀强电场后，小球做匀速直线运动，故小球所受重力、电场力和洛仑兹力三个力而处于平衡，由于重力大于电场力，所以洛仑兹力方向竖直向上。
用左手定则可得：磁场方向垂直于纸面向外
点评：第一问中审题要点是小球虽然受到了电场力作用，但水平方向小球仍然做匀速直线运动，要使水平位移变化则必然是时间对应变化。
第二问中抓住小球恰好做匀速直线运动的关键条件，通过受力分析找解题突破口。
例2．如图所示，oxyz坐标系的y轴竖直向上，在坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向与x轴平行。
从y轴上的m点（0，h，0）无初速释放一个质量为m、电荷量为q的带负电的小球，它落在xz平面上的n（l，0，b）点（l>0，b>0）。
若撤去磁场则小球落在xz平面的p点（l，0，0）。
已知重力加速度为ｇ。
(1)已知匀强磁场方向与某个坐标轴平行，试判断其可能的具体方向；(2)求电场强度e的大小；(3)求小球落至n点时的速率v。
解析：(1)根据小球的偏转可以确定，小球在运动过程中必定受
到偏向z轴方向的力（分力）该力只能是磁场力，用左手定则判断出：磁场方向为－x方向或－y方向。
(2)在未加匀强磁场时，带电小球在电场力和重力作用下落到p 点，设运动时间为t，小球自由下落，有
小球沿x轴方向只受电场力作用小球沿x轴的位移为小球沿x 轴方向的加速度联立求解，得：
点评：该题只要明确了题中描述的情景，并能有效的运用力与运动的关系就能很快的求解。
例3．如图所示，在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场。
磁感应强度为b，方向水平并垂直纸面向内。
一质量为m、带电量为+q的带电微粒在此区域恰好作速度大小为v的匀速圆周运动。
（重力加速度为g）
(1)求此区域内电场强度的大小和方向。
(2)若某时刻微粒运动到场中距地面高度为h的p点，速度与水平方向成45°，如图所示。
则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点？最高点距地面多高？
(3)在(2)问中微粒又运动p点时，突然撤去磁场，同时电场强度大小不变，方向变为水平向左，则该微粒运动中距地面的最大高度是多少？
解析：(1)带电微粒在做匀速圆周运动，电场力与重力应平衡，因此：mg=eq，方向竖直向上；
(2)粒子作匀速圆周运动，轨道半径为r，如图所示。
最高点与地面的距离：
解得：
该微粒运动周期为：从p点运动到最高点所转过圆心角为1350则所用时间为：
(3)设粒子升高度为h，由动能定理得：
解得：h+
例4．如图所示，虚线上方有场强为e的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为l的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b 端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端。
已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是l/3，求带电小球从a到b 运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。
解析：小球在沿杆向下运动时，受力情况如图所示：
在水平方向：n=qvb 所以摩擦力f=μn=μqvb
当小球做匀速运动时：qe=f=μqvbb
小球在磁场中做匀速圆周运动时，又，所以
小球从a运动到b的过程中，由动能定理得：
而
所以则
点评：该题的求解关键是正确的受力分析及对运动过程的分析，
利用好题中给定的条件（小球先加速再匀速）。
明确摩擦力与电场里做功的关系，以动能定理求解摩擦力。
综上分析，要提高求解力电综合问题的能力，一是要在平常养成良好的分析习惯，形成一般的分析解题思路。
二是要充分利用好题中有效关键条件，进行条件的有效整合。
只要平时注意好个人的分析能力的培养，面对较难的力电综合问题也能从容应付。