《2022年高三物理带电粒子在电场中的直线运动 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高三物理带电粒子在电场中的直线运动 .pdf（4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、学习好资料欢迎下载带电粒子在电场中的直线运动【学习目标】1.了解带电粒子在匀强电场中的运动规律。2.掌握带电粒子在电场中运动问题的分析方法。3.能用牛顿运动定律或动能定理分析带电粒子在电场中的加速。【学习重点】带电粒子在电场中的直线运动的分析与解答；【学习难点】用能量观点解决带电粒子在电场中的运动。【学习过程】任务一预习导学注意： 微观带电粒子如电子、质子、 离子、 粒子等除有说明或有明确暗示外，处理问 题时均不计重力；而带电的液滴、小球等除有说明或有明确暗示外，处理问题时均应考虑重力。还有一些可根据动力学知识判断是否需要考虑重力。途径：（1） 用牛顿运动定律和运动学公式（一般是在匀强电场中）
2、；（2）用动能定理（在非匀强电场中上述方法是最佳选择）。任务二典例探究例题 1：带电粒子在电场中的加速运动（不计重力）带电粒子在左极板附近由静止开始运动，到达右极板时的速度？1：从力和运动的角度入手2：从功和能的角度入手思考 1：若题中带电粒子具有初速度0v思考 2：若题中带电粒子为负电荷且具有初速度0v思考 3：如果右板换成一块弯曲的极板，求带点粒子运动到右极板时的速度。思考 4：如果板间距由d 变为 2d，其他条件不变，讨论带电粒子飞出电场的速度v，运动的加速度 a,以及在电场中运动的时间t 如何变化。练 1.两平行金属板相距为d,电势差为U,一电子质量为m,电荷量为e,从 O 点沿垂直名
3、师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载于极板的方向射出,最远到达A 点,然后返回 ,如图所示 ,OA=h,此电子具有的初动能是( ) A. edh/U B. edUh C. eU/dh D. eUh/d 练 2.如图所示， M、N 是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m、带电荷量为 -q 的带电粒子（不计重力），以初速度v0由小孔进入电场，当M、N 间电压为 U 时，粒子刚好能到达N 板，如果要使
4、这个带电粒子能到达M、N 两板间距的1/2 处返回，则下述措施能满足要求的是（）A.使初速度减为原来的1/2 B.使 M、N 间电压加倍C.使 M、N 间电压提高到原来的4 倍D.使初速度和M、N 间电压都减为原来的1/2 例 2：如图所示 ,一质量为 m、电荷量为 q 的正电小球在区域足够大的匀强电场中,以初速度v0沿 ON 在竖直面内运动 .ON 与水平面的夹角为300,重力加速度为g,选取位置O 的电势为零 ,则思考 1：若沿 ON 在竖直面内做匀速直线运动，电场强度大小和方向如何？思考 2：当小球经过O 点时突然将电场方向旋转一定的角度,电场强度大小不变,小球仍沿虚线方向做直线运动 ,
5、则改变后的电场方向如何？带电粒子沿初速度方向运动的最大距离？小球电势能的最大值？思考 3： 若要保证小球沿ON 的方向运动，试求所加匀强电场的最小值？加了这个电场后经多长时间速度减为零？练 3. 如图所示 ,一带电荷量为+q、质最为m 的小物块处于一倾角为370的光滑斜面上,当整个装置置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止。已知重力加速度为g,sin370=0.6,cos370=0.8. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - -
6、- - - 学习好资料欢迎下载1.求水平向右匀强电场的电场强度大小；2.若将电场强度减小为原来的1/2，求电场强度变化后物块沿斜面下滑距离L 时的动能。练 4：在一个水平面上建立x 轴,如图在过原点O 右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E=6 105 N/C,方向与 x 轴正方向相同,在 O 处放一个电荷量q=510- 8C、质量 m=0.010kg 的带负电绝缘物块。物块与水平面间的动摩擦因数=0.2, 沿 x 轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s，如图所示，求：(1)物块最终停止时的位置;(g 取 10m/s2) (2)物块在电场中运动过程的机械能增量。任务三练习巩固1、一带电粒子在电
7、场中只受静电力作用时，它不可能出现的运动状态是() A匀速直线运动B匀加速直线运动C匀变速曲线运动D匀速圆周运动2、如图所示， A、B 为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M 和N.今有一带电质点，自A板上方相距为d 的 P点由静止自由下落(P、M、N 在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N 孔时速度恰好为零，然后沿原路返回若保持两极板间的电压不变，则() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - -
8、- - - 学习好资料欢迎下载A把 A 板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回B把 A 板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N 孔继续下落C把 B 板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回D把 B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N 孔继续下落3、如图所示，一个电子(电荷量为 -e，质量为 m)以速度 v0从 A点沿着电场线方向射入场强为E的匀强电场中，到达 B 点时速度恰为零，求在此过程中，（1）电子的电势能的增量；（2） A、B两点的电势差；（3） A、B两点的距离。4、平行板电容器电容为C，带电量为Q，极板长为L，板 间距离为d，极板与水平面夹角为。现有一质量为m的带电液滴由两极板的中央P点从静止开始沿与极板平行的直线运动到达Q点（P、Q两点为电容器的边缘，忽略边缘效应），求：液滴到达点的速度；运动的时间以及液滴的电荷量。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -