④电场线的方向是电势.PPT

1. (1)例1中在上极板竖直上移的过程中，回路中的电流是顺时针还是逆时针？ (2)若例1中电容器充电后与电源断开，上极板向右移动，板间油滴如何移动？ 答案：(1)顺时针　(2)沿竖直方向向上运动 　带电粒子在电场中的直线运动 1. 带电粒子的重力是否可以忽略的条件 (1)基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等，若无说明或明确暗示，一般不计重力(但质量不可忽略)． (2)带电颗粒：如尘埃、液滴、油滴、小球等，若无说明或明确暗示，一般要考虑重力． 2. 运动性质 带电粒子沿电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一直线上，做匀加(减)速直线运动． 如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示．电子原来静止在左极板小孔处(不计重力作用)．下列说法中正确的是(　　) 答案：AC A. 板间距离越大v越大　　　B. 板间电压越大v越大 C. 粒子电量越大v越大 D. 粒子质量越大v越大 答案：B 点睛笔记 带电粒子的加速问题可以从力学的观点来求解，即根据牛顿第二定律求解（但粒子必须是在匀强电场中运动）；当然也可从功能观点求解. 对于带电粒子在交变电场中的运动往往用v-t图象求解. 带电粒子在电场中的偏转 质量为m、带电量为q的带电粒子以初速度 沿垂直于电场方向，进入长为L、间距为d、电压为U的两平行金属板间，不计粒子重力． 1. 运动性质：粒子在恒力作用下做匀变速曲线运动，轨迹为抛物线． 　 (2011·潍坊测试)如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b.在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为＋q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出． (1)证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线与初速度方向交于两板间的中心O点． (2)求两板间所加偏转电压U的范围． (3)求粒子可能到达屏上区域的长度． 【点拨】　(1)在两板内粒子做匀变速曲线运动． (2)在两板外粒子做匀速直线运动． (3)当粒子恰好从右板的边缘飞出时取最值． 解析：此题考查带电粒子带电场中的偏转分析，涉及带电粒子受力分析、平抛运动规律速度偏转方向和位移偏转方向分析． (1)如图所示，设粒子在运动过程中的加速度大小为a，离开偏转电场时偏转距离为y，沿电场方向的速度为vy，偏转角为θ，其反向延长线通过O点，O点与板右端的水平距离为x，则有 答案：见解析 点睛笔记 当物体做匀变速曲线运动（类平抛运动）时，一般都采用“化曲为直”的方法，即运动的合成与分解. 3. 如图所示，带电粒子以平行于极板的速度从左侧中央射入匀强电场(重力不计)，粒子恰能从右侧下极板边缘射出电场，如果粒子的动能变为原来的2倍，要使它们仍从极板中央射入仍能从下极板边缘射出，可采取的措施为(　　) 答案：C 公式W＝Uq中U指粒子加速或偏转过程中初末位置的电势差，不一定是两极板间的电势差，当初始条件发生变化时，U往往也发生变化，不能凭想当然认为不变． 在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子以速度v垂直电场线射入电场，在穿越电场的过程中，粒子的动能由Ek增加到2Ek，若这个带电粒子以速度2v垂直进入该电场，则粒子穿出电场时的动能为多少？ 【错解】　设粒子的质量为m，带电量为q，初速度v；匀强电场为E，在y方向的位移为y，如图所示． 由动能定理得：Uq＝2Ek－Ek1＝Ek，速度增大后，有Uq＝E′k－Ek2，所以E′k＝5Ek. 认为两次射入的在Y轴上的偏移量相同．实际上由于水平速度增大带电粒子在电场中的运动时间变短．在Y轴上的偏移量变小． 【正确】　上述错误之处在于认为两次射入的在Y轴上的偏移量相同，加速电压相同．实际上由于水平速度增大，带电粒子在电场中的运动时间变短．在Y轴上的偏移量变小，加速电压变小． 建立直角坐标系，初速度方向为x轴方向，垂直于速度方向为y轴方向．设粒子的质量为m，带电量为q，初速度v，匀强电场为E，在y方向的位移为y.速度为2v时通过匀强电场的偏移量为y′，平行板板长为L. 【答案】　4.25Ek 六、等效法 一、方法简介 在一些物理问题中，一个过程的发展或一个状态的确定，往往是由多个因素决定的，在这一决定中若某些因素所起的作用和另一些因素所起的作用相同，则前一些因素与后一些因素是等效的，它们便可以互相代替，而对过程的发展或状态的确定没有影响，这种以等效为前提而使某些因素互相代替来研究问题的方法就是等效法． 等效思维的实质是在效果相同的情况下，将较为复杂的问题变换为简单的熟悉问题，以便突出主要因素