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带电粒子在电场中的运动复习课必威体育精装版1_课件
高三物理复习课 带电粒子在电场中的运动 第三课时 带电粒子在电场中的加、减速 带电粒子在电场中的平衡问题 带电粒子在 电场中的运动 知识结构 直线运动 曲线运动 带电粒子的偏转问题 带电粒子的匀速圆周运动 带电粒子不规则复杂运动 关于带电粒子重力是否考虑的问题 如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或明确的暗示外,一般都不考虑重力(但不能忽略质量)。 如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都考虑重力。 1、基本粒子: 2、带电颗粒: 2.解决带电粒子在电场中的直线运动问题的两种思路: (1)根据带电粒子受到的电场力,用牛顿第二定律求出加速度,结合运动学公式确定带电粒子的运动情况。此方法只适用于匀强电场。 (2)根据电场力对带电粒子所做的功等于带电粒子动能的变化求解。此方法既适用于匀强电场,也适用于非匀强电场。 U L + + + + + + - - - - - - Y d Y′ v0 q v0 y v vy Φ S α Φ 三、 带电粒子在电场中的偏转 运动规律回顾 (1)垂直电场方向: (2)沿电场线方向: ③偏移量y: ①加速度: ②竖直速度vy: ④速度偏向角 : 初速度为零的匀加速直线运动 匀速直线运动 (不计粒子的重力,垂直进入电场) .示波管的原理 (1)示波器:用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管 (2)示波管的构造:由电子枪、偏转电极和荧光屏组成(如图)。 (3)原理:利用了带电粒子在电场中偏转的规律,灵敏、直观地显示出电信号随时间变化的图线。 因为初速度为0,AB间为匀强电场,粒子在AB间做匀加速直线运动 - - - - 例6:如图所示AB、CD为平行金属板,A、B两板间电势差 为500V,C、D始终和电源相接,测的其间的场强为104V/m, 一质量为2.5×10-24㎏,电荷量为8×10-16C的带电粒子(重力 不计)由静止开始,经A、B加速后穿过CD发生偏转,最后打 在荧光屏上,已知C、D极板长均为4cm,荧光屏距CD右端 的距离为3cm,问: (1) 粒子带正电还是带负电? + + + + D A B S L O C 分析: (2) 在竖直电场中因为有 水平初速度,粒子做类 平抛运动 (3) 出电场后,因为合外力为0粒子做匀速直线运动. (1) 粒子带正电 (2) 粒子打在荧光屏上距O点下方多远处? - - - - + + + + D A B S L O C 解答: 出AB电场时速度 水平方向: 竖直方向: 其中 由此得到 代入数据可得 答案 D 四、带电粒子在电场中的匀速圆周运动 1、匀速圆周运动条件: 某力提供物体做圆周运动的向心力 2、匀速圆周运动向心力公式: 3、带电粒子做匀速圆周运动的情形: 库仑力(电场力)提供向心力 + Q q 带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;②在等势面上做匀速圆周运动,该电场可能是( )? A.一个带正电的点电荷形成? B.一个带负电的点电荷形成? C.两个分立的带等量正电的点电荷形成? D.一个带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成 【知识应用】 回首页 AC 受力分析 判断运动性质 (画出轨迹) 选择解题方法 直线运动 匀速圆周运动 类平抛运动 较复杂曲线运动 常用能量观点 主要从运动和力的关系分析或动能定理 课 堂 小 结 作业: 如图所示,两平行金属板A、B长l=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,即UAB=300 V.一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20 kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).
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