時帶電粒子在電場中的運動(1)-在線瀏覽
2025-07-18 09:29本頁面
【正文】 （ 2）能量的觀點：動能定理：能量守恒定律． （ 3）動量的觀點：動量定理：動量守恒定律． 練、如圖所示 ,兩平行金屬板水平放置并接到電源上 ,一個帶電微粒 P位于兩板間恰好平衡 ,現(xiàn)用外力將 P 固定?。ū３制潆姾闪坎蛔儯?,然后使兩板各繞其中點轉(zhuǎn)過 α 角 ,如圖中虛線所示 ,再撤去外力以后 , 則 P在兩板間 （ ） A D P 練、如圖， D為一理想二極管（正向電阻為 0，反向電阻無窮大），平行金屬板 M、 N水平放置，兩板之間有一帶電微粒以速度 v0沿圖示方向做直線運動，當(dāng)微粒運動到 P點時，將 M板迅速向上平移一小段距離，則此后微粒的運動情況是 （ ） A．沿軌跡①運動 B．沿軌跡②運動 C．沿軌跡③運動 D．沿軌跡④運動 B P v0 ① ④ ③ ② D N M 初始狀態(tài)： 帶電粒子沿與電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場 受力特點： 恒力 F電場 與ｖ相同（或相反） 運動特點： 做勻加（或減）速直線運動 解題方法： ? 運用 “ 功能觀點 ” 22011qU mv mv22??? 運用 “ 力的觀點 ” 22 0v v 2 a d??qE qUam m d??U ● m、 q 0v ● vd － － － － + + + + 例 實驗表明，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子。 （ 2）帶電微粒：如帶電小球、液滴、塵埃等，一般都考慮重力。 帶電粒子在電場中的運動 第 89課時 一、解決帶電粒子在電場中運動的基本思路： 1．明確研究對象，受力分析． 注意研究對象有兩種： （ 1）帶電的基本粒子：如電子，質(zhì)子，正負(fù)離子等，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）。 注意電場力的分析 ①電場力的大小和方向不僅跟場強(qiáng)的大小和方向有關(guān)，還與帶電粒子的電量和電性有關(guān)． ②在勻強(qiáng)電場中，同一帶電粒子所受的電場力是恒力． ③在非勻強(qiáng)電場中，同一帶電粒子在不同位置所受的電場力的大小和方向都可能不相同． 2．運動軌跡和過程分析． 3．解題的依據(jù)． 帶電粒子運動形式?jīng)Q定于：粒子的受力情況和初速度情況． （ 1）力的觀點：牛頓運動定律和運動學(xué)公式． （ 2）能量的觀點：動能定理：能量守恒定律． （ 3）動量的觀點：動量定理：動量守恒定律． 例 一條長為 L的細(xì)線上端固定在O點，下端系一個質(zhì)量為 m，電量為+q的小球，將它置于一個很大的勻強(qiáng)電場中，小球在 B點平衡，細(xì)線與豎直方向的夾角為 α ，求：場強(qiáng)E的最小值和最小時的方向。在熾熱金屬絲和金屬板間加以電壓 U=2500V，從熾熱金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后，從金屬板的小孔穿出。 思考： （ 2） 電子通過金屬板的時間與什么有關(guān)？ （ 1） 電子通過金屬板的速度與什么有關(guān)？ ACD 練、如圖所示， A、 B為平行金屬板，兩板相距 d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一個小孔 M、 N。 初始狀態(tài)：帶電粒子以速度 v0 垂直于電場線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場 受力特點： 恒力 F與ｖ 0垂直 運動特點： 做類平拋運動 涉及問題的求解： ? 運動時間： 0vLt ?? 運動的加速度： ? 離開電場時的偏移量： 2at21y ?202m dv2qU L?? 離開電場時的偏轉(zhuǎn)角： 0vvta n ???0vat?00vvLmdqU ??20mdvqUL?? 其位移Ｓ與初速方向的夾角 θ ： yta nx??tvat 0221?021vat?? ?? tan21mdqUmqEmFa ???F y Ф V d L + q v0 + + + + + m、US? （ 6）求帶電粒子離開電場時速度的大小。電極 XX′ 長L2=10cm,間距 d2=,其到熒光屏的距離為 x2=果在電子槍上加 1000V加速電壓 ,偏轉(zhuǎn)電極 XX′ 、 YY′上都沒有加電壓 ,電子束從金屬板小孔射出后 ,將沿直線傳播 ,打在熒光屏中心 O點 ,在那里產(chǎn)生一個亮斑 .當(dāng)在偏轉(zhuǎn)電極上加上電壓后 ,試分析下面的問題 : (1)在 YY′ 電極上加 100V電壓 ,Y接正 ,XX′ 電極不加電壓 .在圖中熒光屏上標(biāo)出亮斑的大體位置 OA的距離 . (2)在 YY′ 電極上加 100V電壓 , Y接正 。 角 ， 如圖所示 . 現(xiàn)對在 A點的該小球施加一沿與細(xì)線垂直方向的瞬時沖量 I， 小球恰能繞 O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動 . 下列對小球運動的分析 ， 正確的是 （ 不考慮空氣阻力 ， 細(xì)線不會纏繞在 O點上 ） （ ） A． 小球運動到 C點時動能最小 B． 小球運動到 F點時動能最小 C． 小球運動到 Q點時動能最大 D． 小球運動到 P點時機(jī)械能最小 37176。 A E Q P B F C m O L B D練 、 在電場強(qiáng)度大小為 E的水平勻強(qiáng)電場中的 A點 ,有一個質(zhì)量為 m,帶電量為 +Q的小球 ,若將小球以初速度 v逆著電場方向水平拋出 (已知重力加速度為 g),求 : (1)小球經(jīng)多長時間運動到 A點的正下方 ? (2)小球經(jīng)過 A點正下方時離 A點的距離為多大 ? (3)小球經(jīng)過 A點正下方時的速度大小多大 ？ v0 A E )mv(mvE Qt ??? EQmvt 2?221 gth ?22222222 2421QEgvmQEgvmh ??22 )gt(vv ???練、如圖所示，處于真空中的勻強(qiáng)電場與水平方向成15o角， AB直線與強(qiáng)場 E互相垂直．在 A點，以大小為 vo的初速度水平拋出一質(zhì)量為 m，帶電荷量為 +q 的小球，經(jīng)時間 t，小球下落一段距離過 C點（圖中未畫出）時其速度大小仍為 vo，在小球由 A點運動到 C點的過程中，下列說法正確的是 ( ) （ A）電場力對小球做功為零 （ B）小球的電勢能增加 （ C）小球機(jī)械能減少量為 （ D） C點可能位于 AB直線的左方 222 tmgA B v0 E 150 左 右 B 練、 (2021年高考安徽卷 )如右圖所示，勻強(qiáng)電場方向沿 x軸的正方向，場強(qiáng)為 A(d,0)點有一個靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時刻突然分裂成兩個質(zhì)量均為 m的帶電微粒，其中電荷量為 q的
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