《2022年物理一轮复习专题突破带电粒子在电场中的运动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年物理一轮复习专题突破带电粒子在电场中的运动.docx（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 习学目标物理作业：带电粒子在电场中的运动学习必备欢迎下载2022.11 1.能利用动能定理、能量守恒分析解决带电粒子的加速与偏转问题.2.能利用分解运动的方法处理带电粒子的类平抛运动一、带电粒子在电场中的加速 基础导引 如图 1 所示,在 A 板邻近有一电子由静止开头向B 板运动,就关图 1三、示波管于电子到达B 板时的速率,以下说法正确选项 两板间距越大,加速的时间就越长,就获得的速率越大两板间距越小,加速度就越大,就获得的速率越大学问梳理 1构造： 1_ ,2_ 与两板间的距离无关,仅与加速电压U 有关2工作原理 如图 3 所示 以上说明都
2、不正确 学问梳理 带电粒子在电场中加速,如不计粒子的重力,就电场力对带电粒子做的功等于带电粒子 _的增量1 在匀强电场中：WqEdqU1 2mv21 2mv0或 FqEqU dma. 图 3 1假如在偏转电极XX 和 YY 之间都没有加电压,就电子枪射出的电子沿直线运动,打在荧2 在非匀强电场中：WqU1 2mv21 2mv2 0. 光屏 _,在那里产生一个亮斑摸索 ： 带电粒子在电场中的运动是否考虑重力？2YY 上加的是待显示的_XX 上是机器自身产生的锯齿形电压,叫做二、带电粒子在电场中的偏转_如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 基础导引 v0_于电场线方向进号
3、在一个周期内变化的稳固图象. 分析带电粒子垂直于电场方向进入匀强电场后的运动性质如图 2 四 考点突破所示 学问梳理 考点一带电体在电场中的直线运动1进入电场的方式：一个质量为m、带电荷量为q 的粒子,以初速度带电物体可以在平面上、斜面上、杆上沿杆 、真空中做直线运动可以从物体的受力分析、入两平行金属板间的匀强电场,两板间的电势差为U. v0的方向垂直运动分析、功能关系、能量守恒进行考查例 1如图 4 所示,一带电荷量为q、质量为 m 的小物块处于一倾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3运动特点：做_运动,与力学中的平抛运动类似角为 37的光滑斜面上,当整个装置被置于一水
4、平向右的匀强电场4运动规律 两平行金属板间距离为d,金属板长为l ：中,小物块恰好静止重力加速度取g,sin 37 0.6,cos 37 0.8. 求：图 41水平向右电场的电场强度；名师归纳总结 2如将电场强度减小为原先的1/2,物块的加速度是多大；第 1 页,共 8 页3电场强度变化后物块下滑距离L 时的动能跟踪训练12022四川德阳市其次次诊断性考试如图 5 甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载上,一个质量为m 0.2 kg、带电荷量为q 2.0 106 C 的小物块处于静止状态,小物块与地入偏转
5、电场的,就由和得：偏移量：2 yU 1l 4U 0d面间的摩擦因数0.1.从 t0 时刻开头,空间上加一个如图乙所示的电场取水平向右的方向上面式偏转角正切为：tan U 1l 2U0d为正方向, g 取 10 m/s 2求：14 秒内小物块的位移大小；24 秒内电场力对小物块所做的功结论：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 都是相同的,也就是运动轨迹完全重合甲乙例 2如图 7 所示,一个带电粒子从粒子源飘入初速度很小,可忽视不计电压为 U 1 的加速电场,经加速后从小孔S 沿平行金属板A、B 的中心线射入A、B 板长为 L
6、,相距为d,电压为 U 2.就带电粒子能从A、B 板间飞出应当满意的条件是 图 5 考点二带电粒子在电场中的偏转图 6图 7 1粒子的偏转角U 2 2dA. U1 L2C.U 2 U 12d 2U 2 dB. U1 L2D.U 2 U 10、质量为 m 的带电粒子在匀强电场的作用下,在 t0 时由静止开头运动,场强随时间变化的规律如下列图不计重力求在t 0 到 tT 的时间间隔内1粒子位移的大小和方向；甲 2粒子沿初始电场反方向运动的时间乙 图 15 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？方法提炼 解答带电粒子在交变电场中运动的思维方法 1
7、 注意全面分析 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 的特点,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 分析时从两条思路动身：一是力和运动的关系,依据牛顿其次定律及运动学规律分析；二是功 能关系3 此类题型一般有三种情形：一是粒子做单向直线运动 一般用牛顿运动定律求解 ,二是粒子做来回运动 一般分段讨论 ,三是粒子做偏转运动 一般依据交变电场特点分段讨论 跟踪训练 4 一个质量为 m、电荷量为 q 的小球以初速度 v 0 水平抛出, 在小球经过的竖直平面内,存在着如干个如图 16 所示的无电场区和有抱负上下边界的匀强电场区,两区域相
8、互间隔、竖直高度相等,电场区水平方向无限长,已知每一电场区的场强大小相等、方向竖直向上,不计空气物理学问二次过关 2022.11 1.如下列图, 带正电 q、质量为 m 的滑块, 沿固定绝缘斜面匀速下滑,现加一竖直向上的匀强电场,电场强度为 E,且 qEmg. 以下判定正确选项 阻力,以下说法正确选项 A滑块将沿斜面减速下滑B滑块将沿斜面加速下滑C滑块仍保持匀速下滑D仅当 qEmg 时,滑块加速下滑名师归纳总结 图 16 2如图 17 所示,电子由静止开头从A 板向 B 板运动,当到达B 极板第 4 页,共 8 页A 小球在水平方向始终做匀加速直线运动时速度为 v,保持两板间电压不变,就 B如
9、场强大小等于mg q,就小球经过每一无电场区的时间均相同A当增大两板间距离时,v 也增大- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - B当减小两板间距离时,v 增大图 17学习必备欢迎下载分别在A、由静止释放 电子的重力忽视不计B 两板间加四种电压,C当转变两板间距离时,v 不变D当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间也增大它们的 UABt 图线如以下四图所示其中可能3如图 18 甲所示,一条电场线与Ox 轴重合,取O 点电势为 使电子到不了B 板的是 零, Ox 方向上各点的电势 随 x 变化的情形如图乙所示,如在 O 点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作
10、用,就A 电子始终沿Ox 负方向运动B电场力始终做正功 C电子运动的加速度不变 D电子的电势能逐步增大 图 184.在如下列图的装置中,A、 B 是真空中竖直放置的两块平行金属板,它们与调压电路相连,两板 间的电压可以依据需要而转变当两板间的电压为 U 时,质量为 m、带电 荷量为 q 的带电粒子, 以初速度 v0 从 A 板上的中心小孔沿垂直两板的虚线射入电场中,在快要接触B 时沿原路返回在不计重力的情形下,要想 8.如下列图,在水平向右的匀强电场中,某带电粒子从A 点运动使带电粒子进入电场后在A、B 板的中心处返回, 可以采纳的方法是到 B 点,在 A 点时速度竖直向上,在 B 点时速度水
11、平向右,在这A使带电粒子的初速度变为 v02B使带电粒子的初速度变为 2v0 C使 A、B 板间的电压增加到 2U D使 A、B 板间的电压增加到 4U 5.2022四川成都检测 如下列图,两对金属板 A、B 和 C、D 分别竖直和水平放置,A、B 接在电路中, C、D 板间电压为 U.A 板上 O 处发出的电子经加速后,水平射入 C、D 板间,电子最终都能打一运动过程中粒子只受电场力和重力,所受电场力是重力的 3倍,并且克服重力做的功为 1 J,电场力做的正功为 3 J,就以下说法中正确选项 A粒子带正电B粒子在 A 点的动能比在 B 点多 2 J C粒子在 A 点的机械能比在 B 点少 3
12、 J 在光屏 M 上关于电子的运动,以下说法正确选项D粒子由 A 点到 B 点过程中速度最小时,速度的方向与水平方向的夹角为60AS 闭合,只向右移动滑片P,P 越靠近 b 端,电子打在M 上的位置越高9如图 21 所示,竖直平面xOy 内有三个宽度均为L 首尾BS 闭合,只转变A 、B 板间的距离,转变前后,电子由O 至 M 经受的时间相同相接的电场区域ABFE、BCGF 和 CDHG .三个区域中分别存在方向为y、 y、 x 的匀强电场,其场强大小CS 闭合,只转变A 、B 板间的距离,转变前后,电子到达M 前瞬时的动能相同比例为 212.现有一带正电的物体以某一初速度从坐DS 闭合后再断
13、开,只向左平移B,B 越靠近 A 板,电子打在M 上的位置越高标为 0,L的 P 点射入 ABFE 场区,初速度方向水平向右物体恰从坐图 216. 如图 19 所示,质量相等的两个带电液滴1 和 2 从水平方向的匀强电标为 2L,L/2的 Q 点射入 CDHG 场区,已知物体在ABFE 区域所受电场力和所受重力大小相等,场中 O 点静止释放后,分别抵达B、C 两点,如 ABBC,就它们带重力加速度为g,物体可以视为质点,y 轴竖直向上,区域内竖直方向电场足够大求：电荷量之比q1q2等于 1物体进入 ABFE 区域时的初速度大小；2物体在 ADHE 区域运动的总时间；3物体从 DH 边界射出位置
14、的坐标第 5 页,共 8 页A 1 2 B21 图 19C12 D.21 7如图 20 所示, A、B 两导体板平行放置,在t0 时将电子从A 板邻近名师归纳总结 - - - - - - -图 20精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载CD 段为倾角 53且离地面 DE 高 h 0.8 m 的斜面1如 H 1 m,物体能沿轨道 AB 到达最低点 B,求它到达 B 点时对轨道的压力大小；2通过你的运算判定：是否存在某一 H 值,能使物体沿轨道 AB 经过最低点 B 后最终停在距离 B 点 0.8 m 处10.反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振
15、荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似如下列图,在虚线 MN 两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从 A点由静止开头, 在静电力作用下沿直线在 A、B 两点间来回运动 已知电场强度的大小分别是 E12.0 103 N/C 和 E2 4.0 103 N/C,方向如下列图 带电微粒质量 m1.0 1020 kg ,带电量 q 1.0 109 C,A 点距虚线 MN 的距离 d11.0 cm,不计带电微粒的重力,忽视相对论效应求：1B 点距虚线 MN 的距离 d2；2带电微粒从 A 点运动到 B 点所经受的时间 t. 11.2022陕西五校三模 如下列图, A 、B 为半径 R1 m 的
16、四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,在四分之一圆弧区域内存在着 E1106 V/m 、竖直向上的匀强电场,有一质量 m1 kg 、带电量 q 1.4 105 C 的物体 可视为质点 ,从 A 点的正上方距离 A 点 H 处由静止开头自由下落不计空气阻力 ,BC 段为第 6 页,共 8 页长 L2 m、与物体间动摩擦因数为0.2 的粗糙绝缘水平面,名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载复习51 gL 225 32L第 7 页,共 8 页2g33L,L 2 名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载课进规范训练1B 2ACD 3BC 4B 5BD6B25 4eEL第 8 页,共 8 页71 2L,0810.50 cm 8 21.5 10 s 名师归纳总结 - - - - - - -