专题：带电粒子在电场中的运动..ppt

例2、如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向一定且与圆周在同一平面内，现在该平面内将一带正电q的小球从a点以相同的初动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在所有的点中，到达c点时小球的动能最大，已知∠cab=30°，若不计重力和空气阻力，试求： （1）电场方向与ac间的夹角θ为多大? （2）若小球在a点时初速度与电场方向垂直，则小球恰好能落在c点，那么初动能为多大? * 带电粒子在电场中的运动专题 知识点一、带电粒子在电场中的加速 2．带电粒子在匀强电场中的偏转 (1)研究条件：带电粒子_______于电场方向进入匀强电. (2)受力特点：粒子所受电场力大小_____，且电场力的方向与初速度v0的方向垂直。 (3)运动特点：做___________运动，与力学中的平抛运动类似. (4)处理方法：类似于__________，应用运动的合成与分解的方法． ①沿初速度方向做______________运动， 垂直 平抛运动 匀速直线 匀变速曲线 不变 知识点二、带电粒子在电场中的偏转 （5）运动规律(两平行金属板间距离为d，金属板长为l) v0 v0t 加速度a=—————— 结论（2）无论带电粒子的m、q如何，只要经过同一加速电场加速，再垂直进入同一偏转电场，它们飞出的偏移量y和偏转角θ都是相同的，也就是轨迹完全重合. 1．示波管的构造：①_________、②_______________、③__________． 电子枪 偏转电极 荧光屏 2．工作原理(如图所示) 知识点三、示波管的原理 (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沿直线传播，打在荧光屏________，在那里产生一个亮斑． 中心 (2)YY′上加的是待显示的____________．XX′上是机器自身的锯齿形电压，叫做_________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变化的图像． 信号电压 扫描 例题1、如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场 中，小物块恰好静止．重力加速度取g，求： (1)水平向右电场的电场强度； (2)若将电场强度减小为原来的1/2，物块的加速 度是多大； (3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能． 课堂练习1、如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m＝0.2 kg、带电荷量为q＝＋2.0×10－6 C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的摩擦因数μ＝0.1.从t＝0时刻开始，空间上加一个如图乙所示的电场．(取水平向右的方向为正方向，g取10 m/s2)求： (1)4秒内小物块的位移大小； (2)4秒内电场力对小物块所做的功． 甲 乙 例题1、如图所示，带正电的粒子以速度v0沿两板之间的中线进入两板间的匀强电场中，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力)，则在前 时间内，电场力对粒子做的功为(　　) B (1)电子离开加速电场时的速度． (2)电子离开偏转电场时的侧向速度． (3)电子离开偏转电场时侧向移动的距离． 例题3、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的(　　) A．极板X应带正电　　　B．极板X′应带正电 C．极板Y应带正电 D．极板Y′应带正电 课堂练习3、(2011·安徽卷)图(a)为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是(　　) B 【例5 】如图15甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L＝10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10 cm，在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求： (1)在t＝0.06 s时刻，电子打在荧光屏上的何处； (2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？ 甲 乙 课堂练习5、一个质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如