重庆永动机与高考中的理想边界场问题.pdf

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个模型:如右图所示,水平面MN以下区域存+在着水平向右的匀强电场,MN以上没有电场。将两个的带正电小球固定在一轻质细杆的两端,细杆可以绕其位于MN平面上方的M●ON垂直电场的水平转轴O自由转动。现让其中一个小球处在电场中并由静止释放。明眼人一下子就可以看出来,我们利用这个理想+边界电场制作出了一个永动机——球杆系统将在静电场的作用下持续不断的加速转动下去,静电场却不发生任何变化!下面就是2017年全国卷的理想边界电场题,正好就是上述这个永动机电场:【例5】(2017年全国新课标卷2)如图,两水平面(虚线)之间的距离为H,其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和–q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域,并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下;M在电场中做直线运动,。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比;(2)A点距电场上边界的高度;(3)该电场的电场强度大小。类似的还有2014年全国大纲卷:【例6】(2014年全国大纲卷理综第25题)如图,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进入电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,求:⑴电场强度大小与磁感应强度大小的比值;⑵该粒子在电场中运动的时间。基于上述辨析,笔者认为,对于有界电场,理应如此定义:某电场中指定区域内的部分电场。如果要考查有界电场中带电粒子的运动,则不应该进一步要求处理粒子出了该电场区域后的运动情况,当然更不能认为出了该区域后粒子就不受电场力做匀速直线运动了。而所谓组合场问题——某边界左侧是电场,右侧是磁场或另一场强的电场,更是不能命题!北京四中内部资料群:704092170,衡水中学内部资料群:591993305,黄冈中学内部资料群:791213513,英语口语交流群:168570356,