1、2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí)課題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教學(xué)案知識(shí)梳理一.帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)加速處理方法，可用動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律或用功能關(guān)系。一qU=mv2/2- mv2/2，vt= ,若初速 V0=0,貝U v=二.帶電粒子在電場(chǎng)中的曲線運(yùn)動(dòng)一一偏轉(zhuǎn)處理方法：靈活應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成和分解。帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中作類平拋運(yùn)動(dòng)，U、d、1、n q、V0已知。(1)穿越時(shí)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(chǎng)方向射入(不一定在正中間)，且能從電場(chǎng)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(diǎn) 。必定

2、在板長(zhǎng) L的中點(diǎn).二、例題精講例一、如圖所示，從 F處釋放一個(gè)無(wú)初速的電子向中哪句是錯(cuò)誤的(設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為UA.電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能是UeVB.電子從B板到達(dá)C板動(dòng)能變化量為零C.電子到達(dá)D板時(shí)動(dòng)能是3 eVD.電子在A板和D板之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B極方向運(yùn)動(dòng)，指出下列對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的描述例二.電子在電勢(shì)差 U的加速電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后垂直射入電勢(shì)差為 U2的兩塊平行極0由哪些因素U0O電板間的電場(chǎng)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(zhuǎn)角 決定？【例三】如圖所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為容器板長(zhǎng)和板間距離均為L(zhǎng)=10cm,下極板接地。電容器右端

3、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(shì)隨時(shí)間變化的圖象如左圖。（每個(gè)電子穿過(guò)平行板的時(shí)間極短，可以認(rèn)為電壓是不變的）求：在t=0.06s時(shí)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(zhǎng)？u u4屏上的亮點(diǎn)如何移3U0度/動(dòng)？o 0.1：y020.3 /0.4 0，5 t 4 “U0三、隨堂練習(xí)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。現(xiàn)有質(zhì)量為 n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(jìn)入板間電場(chǎng)， 欲使小球剛好打到A板，A B間電勢(shì)差UAb應(yīng)為多少?2. 一個(gè)初動(dòng)能為 m的帶電粒子，以速率

4、V0垂直電場(chǎng)線方向飛入帶電的平行板電容器，飛出時(shí)帶電粒子動(dòng)能為飛入時(shí)動(dòng)能的 2倍。如果說(shuō)使帶電粒子的初速率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，那么它飛出電容器的時(shí)刻，動(dòng)能為（）A 4Ek B. 4.25 EkC. 5 Ek D. 8 Ek3. 一束質(zhì)量為m電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度 vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，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(zhǎng)為L(zhǎng)。設(shè)粒子束不會(huì)擊中極板，則粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到飛出電場(chǎng)時(shí)的電勢(shì)能的變化量 匚von為。（粒子的重力忽略不計(jì)）14. 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 m帶電量為q的微粒，從a點(diǎn)以初速度vo豎直向上射入圖示勻強(qiáng)電場(chǎng)，微粒通過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小為 2 vo,方向水

5、平向右，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和a、b兩點(diǎn)2vp的電勢(shì)差Ub各多大?V0 .5. a、b、c三個(gè)“粒子由同一點(diǎn)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中 b恰好飛 m如由此以行之在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上rb和c同時(shí)飛離電場(chǎng)_ _進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大bA.B.C.D.6. .如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為mi電量為q的離子，從靜止經(jīng)加速電壓 U加速后離開電場(chǎng)。已知平行板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板間距離是d,求離子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移距離和偏向角的正切值。+ +討論：對(duì)于不同的帶電粒子（1）若以相同的速度射入，則y與 成正比 正比

6、（2）若以相同的動(dòng)能射入，則y與 成（3）若以相同的動(dòng)量射入，則y與 成正比 （4）若經(jīng)相同的電壓 以加速后射入，則y=Ut/4DU,與 s q 關(guān)，隨加速電壓的增大而 ,隨偏轉(zhuǎn)電壓的增大而。偏轉(zhuǎn)角正切： （從電場(chǎng)出來(lái)時(shí)粒子速度方向的反向延長(zhǎng)線必然 過(guò)）【例2】如圖所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為以。L=10cm,下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L=10cni在上極板的電勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如左圖。（每個(gè)電子穿過(guò)平行板電容器板長(zhǎng)和板間距離均為 電容器兩極板間接一交變電壓, 的時(shí)間極短，可以認(rèn)為電 壓是不變的）求：在 t =0.06s時(shí)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(zhǎng)？屏上的亮點(diǎn)如何 移動(dòng)？解：由圖知t=0.06s時(shí)刻偏轉(zhuǎn)電壓為1.8 U0,可求得y = 0.45 L= 4.5cm ,打在屏上的點(diǎn) 距O點(diǎn)13.5cmo電子的最大側(cè)移為0.5 L （偏轉(zhuǎn)電壓超過(guò)2.0 U0,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(zhǎng)為3L=30cm=屏上的亮點(diǎn)由下而上勻速上升，間歇一段時(shí)間后又重復(fù)出現(xiàn)。3.帶電物體在電場(chǎng)力和重力共同作用下的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)帶