带电粒子在电场中的运动综合专题.pdf

文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持 . 带电粒子在电场中的运动综合专题 编稿：董炳伦 审稿：李井军 目标认知 学习目标 1、进一步强化对静电场的认识，理解静电场力的性质和能的性质。 2、能够熟练地解决带电粒子在恒定的电场以及一些变化的电场中的加速和偏转问题 3、能够熟练地解决带电物体在静电场和重力场所构成的复合场中的运动问题 学习重点和难点 1、运用牛顿第二定律和功能关系去分析带电粒子或者带电的微粒在场中的运动情况和 能量转化情况，从而顺利地解决问题。 2、 带电粒子在变化的电场中运动情况的分析和定量计算 知识要点梳理 1、带电粒子在电场中的加速运动 要点诠释： （1）带电粒子在任何静电场中的加速问题，都可以运用动能定理解决，即带电粒子在 电场中通过电势差为 UAB 的两点时动能的变化是 ，则 （2 ）带电粒子在静电场和重力场的复合场中的加速，同样可以运用动能定理解决，即 （W 为重力和电场力以外的其它力的功） （3）带电粒子在恒定场中运动的计算方法 带电粒子在恒力场中受到恒力的作用， 除了可以用动能定理解决外还可以由牛顿第二定 律以及匀变速直线运动的公式进行计算。 2、带电粒子在偏转电场中的运动问题 （定量计算通常是在匀强电场中，并且大多数情况是初速度方向与电场线方向垂直） 要点诠释： （1）运动性质：受到恒力的作用，初速度与电场力垂直，做类平抛运动。 （2 ）常用的关系： （U 为偏转电压， d 为两平行金属板间的距离或沿 着电场线方向运动的距离， L 为偏转电场的宽度（或者是平行板的长度） ，v0 为经加速电场 后粒子进入偏转电场时的初速度。 ） 带电粒子离开电场时： 沿电场线方向的速度是 ； 文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持 . 垂直电场线方向的速度 合速度大小是： 方向是： 离开电场时沿电场线方向发生的位移 3、带电微粒或者带电物体在静电场和重力场的复合场中运动时的能量守恒 要点诠释 ： （1）带电物体只受重力和静电场力作用时，电势能、重力势能以及动能相互转化，总 能量守恒，即 （2 ）带电物体除受重力和静电场力作用外，如果还受到其它力的作用时，电势能、重 力势能以及动能之和发生变化， 此变化量等于其它力的功， 这类问题通常用动能定理来解决。 规律方法指导 1、理解物体做直线运动的条件和曲线运动的条件 （1）物体做直线运动的条件：物体受到合外力为零或者合外力与速度共线； （2 ）物体做曲线运动的条件：物体受到的合外力与速度不共线。当合外力方向与速度 方向成锐角时，物体做加速曲线运动；成钝角时做减速曲线运动。 2、带电粒子或者带电物体在恒定的场中时，除了匀变速直线运动外，就是做类抛体运 动，灵活地将运动分解是顺利解题的关键所在。 3、分析带电物体在恒力场中如何运动时，将几个恒力归并为一个恒力可以使得问题简 化 4、带电粒子在周期性变化的场中运动情况的分析，一般遵循着：将电压的变化规律转 化为场强的变化规律， 再将场强的变化规律转化为电场力的变化规律， 进而转化为加速度用 来分析具体的运动情况。 典型例题透析 类型一：带电粒子在匀强电场中的偏转 1、 如图所示， 三个 粒子由同一点水平射入平行电 容器两极板间的匀强电场，分别打在极板的 A、B、C 三点上， 则（ ） A. 到 达