《2022年高三物理一輪復習 課題：帶電粒子在電場中的運動教學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高三物理一輪復習 課題：帶電粒子在電場中的運動教學案（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高三物理一輪復習 課題：帶電粒子在電場中的運動教學案知識梳理一帶電粒子在電場中的直線運動加速處理方法，可用動能定理、牛頓運動定律或用功能關系。qU=mvt2/2-mv02/2 vt= ，若初速v0=0，則v= 。二.帶電粒子在電場中的曲線運動偏轉處理方法：靈活應用運動的合成和分解。帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動， U、d、l、m、q、v0已知。U L dv0yvt（1）穿越時間: （2）速度規(guī)律（3）位移規(guī)律 （4）角度規(guī)律證明：在帶電的平行金屬板電容器中，只要帶電粒子垂直電場方向射入（不一定在正中間），且能從電場中射出如圖所示，則粒子射入速度v0的方向與射出速度vt的方向的交點O
2、必定在板長L的中點.二、例題精講例一、如圖所示，從F處釋放一個無初速的電子向B極方向運動，指出下列對電子運動的描述中哪句是錯誤的（設電源電動勢為U）A.電子到達B板時的動能是UeVB.電子從B板到達C板動能變化量為零 C.電子到達D板時動能是3 eVD.電子在A板和D板之間做往復運動+-+-例二電子在電勢差U1的加速電場中由靜止開始運動，然后垂直射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，電子與入射方向的偏轉角由哪些因素決定？【例三】如圖所示，熱電子由陰極飛出時的初速忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0。電容器板長和板間距離均為L=10cm，下極板接地。電容器
3、右端到熒光屏的距離也是L=10cm。在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如左圖。（每個電子穿過平行板的時間極短，可以認為電壓是不變的）求：在t=0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處？o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 3U0u0.06LL LU0yOt熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？屏上的亮點如何移動？三、隨堂練習1 如圖所示，水平放置的A、B兩平行板相距h，上板A帶正電?，F(xiàn)有質量為m、帶電量為+q的小球在B板下方距離為H處，以初速v0豎直向上從B板小孔進入板間電場，欲使小球剛好打到A板，A、B間電勢差UAB應為多少？2一個初動能為Ek的帶電粒子，以速率v0垂直
4、電場線方向飛入帶電的平行板電容器，飛出時帶電粒子動能為飛入時動能的2倍。如果說使帶電粒子的初速率變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它飛出電容器的時刻，動能為（ ） A4Ek B4.25 Ek C5 Ek D8 Ekdv03一束質量為m、電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進入勻強電場，如圖所示，如果兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d、板長為L。設粒子束不會擊中極板，則粒子從進入電場到飛出電場時的電勢能的變化量為 。（粒子的重力忽略不計）v02v0E4如圖所示，一個質量為m、帶電量為q的微粒，從a點以初速度v0豎直向上射入圖示勻強電場，微粒通過b點時的速度大小為2 v0，方向水平向右，則勻強電場的電場
5、強度E和a、b兩點的電勢差Uab各多大？5.a、b、c三個粒子由同一點垂直場強方向進入偏轉電場，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以肯定在b飛離電場的同時，a剛好打在負極板上b和c同時飛離電場進入電場時，c的速度最大，a的速度最小動能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大A.B.C.D. +-+-6如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質量為m，電量為q的離子，從靜止經(jīng)加速電壓U1加速后離開電場。已知平行板長為L，兩板間距離是d，求離子離開偏轉電場時的側移距離和偏向角的正切值。 討論：對于不同的帶電粒子（1）若以相同的速度射入，則y與 成正比 （2）若以相同的動能射入，則y與 成正比（3）若以相
6、同的動量射入，則 y與 成正比 （4）若經(jīng)相同的電壓U0加速后射入，則y=UL2/4DU0，與m、q 關，隨加速電壓的增大而 ，隨偏轉電壓的增大而 。偏轉角正切： （從電場出來時粒子速度方向的反向延長線必然過 ）o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 3U0u0.06LL LU0yOt【例2】如圖所示，熱電子由陰極飛出時的初速忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0。電容器板長和板間距離均為L=10cm，下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L=10cm。在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如左圖。（每個電子穿過平行板的時間極短，可以認為電壓是不變的）求：在t=0.0
7、6s時刻，電子打在熒光屏上的何處？熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？屏上的亮點如何移動？解：由圖知t=0.06s時刻偏轉電壓為1.8U0，可求得y = 0.45L= 4.5cm，打在屏上的點距O點13.5cm。電子的最大側移為0.5L（偏轉電壓超過2.0U0，電子就打到極板上了），所以熒光屏上電子能打到的區(qū)間長為3L=30cm。屏上的亮點由下而上勻速上升，間歇一段時間后又重復出現(xiàn)。3.帶電物體在電場力和重力共同作用下的運動。當帶電體的重力和電場力大小可以相比時，不能再將重力忽略不計。這時研究對象經(jīng)常被稱為“帶電微?！?、“帶電塵?！薄ⅰ皫щ娦∏颉钡鹊?。這時的問題實際上變成一個力學問題，只是在考慮能量守恒的時候需要考慮到電勢能的變化。
2022年高三物理一輪復習 課題：帶電粒子在電場中的運動教學案
