教科版高中物理必修第三册精品课件 第一章 静电场 9 带电粒子在电场中的运动.ppt

;;内容索引;基础落实?必备知识全过关;一、带电粒子的加速;2.带电粒子加速问题的处理方法:

(1)利用分析。?

设其质量为m、电荷量为-q,它到达阳极板时的速度大小为v,这一过程中静;易错辨析判一判

(1)带电粒子所受重力比所受电场力小得多,可以忽略不计。()

(2)带电粒子在电场中运动时,电场力对粒子一定做正功。()

(3)电场力对带电粒子做正功时,粒子的动能一定增大。();合格考试练一练;二、带电粒子在匀强电场中的偏转

当带电粒子沿垂直电场线方向进入匀强电场时,在电场力作用下产生的加速度与初速度方向垂直,因此做曲线运动。应用牛顿运动定律及运动学知识,可以求解粒子的运动情况。;2.运动规律:;3.示波管的工作原理:利用电场使带电粒子偏转,在技术上有很多应用。以前示波器中的显示仪器——示波管就是利用电场来控制电子束的路径,从而可以把信号显示在屏幕上。如图所示为示波管的原理图,其中K为阴极,A为阳极,它们分别接在高压电源的负极和正极上,中间构成加速电场。经灯丝F的加热,阴极释放出电子,电子经电场加速后从阳极中间的小孔飞出,若没有其他作用,它们都将打到右侧荧光屏的中央O点,从而形成一个亮斑。Y1、Y2和X1、X2是两对垂直放置的偏转电极,分别控制电子束沿竖直方向和水平方向的偏转,从而电子束有可能打到荧光屏的各个位置。;【问题思考】当示波管的偏转电极没有加电压时,电子束将打在荧光屏什么位置?;易错辨析判一判

(1)带电粒子在匀强电场中一定做匀变速运动。()

(2)当带电粒子的速度方向和静电力方向垂直时,带电粒子才做曲线运动。()

(3)带电粒子的偏转问题可用运动的合成和分解的方法解决。()

(4)示波管电子枪的作用是产生高速飞行的电子束,偏转电极的作用是使电子束偏转,打在荧光屏不同位置。();合格考试练一练

(2022吉林延边一模)一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示,其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。为了使打在纸上的字迹扩大,下列措施可行的是()

A.增大墨汁微粒所带的电荷量

B.增大墨汁微粒的质量

C.减小极板的长度

D.减小极板间的电压;解析使打在纸上的字迹扩大,实质是指速度偏向角θ增大,墨汁微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动,水平方向有L=v0t,竖直方向有;重难探究?能力素养全提升;;(3)结果仍然适用。因为不管是否为匀强电场,静电力做功都可以用W=qU计算,动能定理仍然适用。;知识归纳;应用体验;答案A;;知识归纳;3.几个常用推论;(5)不同的带电粒子经同一加速电场加速后(即加速电压相同),进入同一偏;应用体验;答案A;针对训练1

(2022辽宁大连沙河口期中)如图所示,电荷量之比为qA∶qB=1∶3的带电粒子A、B以相同的速度v0从同一点出发,沿着与电场强度垂直的方向射入平行板电容器中,分别打在C、D点。若OC=CD,忽略粒子重力的影响,则下列选项错误的是();答案C;;2.思维方法

(1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律),抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。

(2)分析时从两条思路出发,一是力和运动的关系,根据牛顿第二定律及运动学规律分析;二是功能关系。

(3)注意对称性和周期性变化关系的应用。;应用体验;答案(1)打在屏上的点位于O点上方,距O点13.5cm

(2)30cm;针对训练2

在如图甲所示平行板电容器A、B两板上加上如图乙所示的交变电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动。设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)();答案C;学以致用?随堂检测全达标;1.(2022北京西城四模)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。某时刻在荧光屏上的P点出现亮斑,如图所示,则此时()

A.电极X和Y应带正电

B.电极X和Y应带正电

C.电极X和Y应带正电

D.电极X和Y应带正电;2.在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场,位于电场中A点的电子在t=0时速度为零,在t=1s时,电子离开A点的距离大小为l。那么在t=2s时,电子将处在()

A.A点 B.A点左方l处

C.A点右方2l处 D.A点左方2l处;解析第1s内电场方向向右,电子受到的静电力方向向左,电子向左做匀加速直线运动,位移为l,第2s内电子受到的静电力方向向右,由于电子此时有向左的速度,因而电子继续向左做匀减速直线运动,根据运动的对