带电粒子在电场中加速.ppt

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1、带电粒子在电场中的直线运动东平高级中学带电粒子在电场中的运动有三种情况：⑴静止⑵直线运动（如匀速直线和变速直线）⑶曲线运动（如平抛、圆周运动）解决带电粒子在电场中运动的基本思路：1．明确研究对象，受力分析研究对象有两种：⑴基本粒子：如电子、质子、α粒子、正负离子等，受到的静电力一般远大于重力，通常情况下都不考虑重力。（但并不能忽略质量）。⑵带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等，一般都考虑重力。2．带电粒子在电场中加速、减速①先受力分析（重力、电场力、弹力、摩擦力）②再进行运动过程分析③选择恰当规律解题解决带电粒子

2、在电场中运动的基本思路：3．运动轨迹和过程分析带电粒子运动形式决定于：粒子的受力情况和初速度情况．4．解题的依据⑴力的观点：牛顿运动定律和运动学公式．⑵能的观点：动能定理、能量守恒定律．例如：若质量为m、电荷量为q的带电粒子初速度为零，经过电势差为U的加速电场，由动能定理得，v=；若初速度为v0,则v=在真空中的一对平行金属板，两板间的电势差为U，一个质量为m，带电量e的电子，由静止开始运动,计算从负极板运动到正极板时的速度。mgUF例1．如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静

3、止释放，到达B点时它们速度大小之比为多少？当堂达标：A跟踪训练1.如图所示，在匀强电场E中，一带电粒子－q的初速度υ0恰与电场线方向相同，则带电粒子－q在开始运动后，将()A．沿电场线方向做匀加速直线运动B．沿电场线方向做变加速直线运动C．沿电场线方向做匀减速直线运动D．偏离电场线方向做曲线运动CqEmgmgqE解：(1)微粒受重力和电场力的合力作用，沿AB做匀减速直线运动跟踪训练2．如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m、带电量为q的液滴沿

4、垂直于电场线方向射入电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是()A.电场强度的大小E＝mgcosα/qB.电场强度的大小E＝mgtanα/qC.液滴离开电场时的动能增量为-mgLtanαD.液滴离开电场时的动能增量为-mgLsinαAD·mgqEα0t/sv0.040.02当堂达标答案题号1234567答案DABCCCAAD√3．如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连．闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上．下列说法

5、中正确的是A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长BDmgqE分析方法：运动的分解6.有一个电子原来静止于平行板电容器的中间，设两板的距离足够大，今在t=0开始在两板间加一个交变电压，使得该电子在开始一段时间内的运动的v—t图线如图甲所示，则该交变电压可能是图乙中的哪些？图甲A7．如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大．当两板间加上如图乙所示的

6、交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是√√8、如图所示,水平放置的A、B两平行金属板相距为d,现有质量为m,电量为-q的小球,从距A板高h处自由下落,通过小孔C进入电场,但没能到达B板,求AB间电势差的最小值.解：对全过程应用动能定理，得mg(h+d)-qUmin=0解得：Umin=实验表明，炽热的金属丝可以发射电子。在炽热金属丝和金属板间加以电压U=2500V，从炽热金属丝发射出的电子在真空中被加速后，从金属板的小孔穿出。如图所示，电子穿出后的速度有多大

7、？设电子刚从金属丝射出时的速度为零。如图所示，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，则关于电子在两板间的运动情况，下列叙述正确的是：()A.两板间距越大，加速的时间越长B.两板间距离越小，加速度就越大，则电子到达Q板时的速度就越大C.电子到达Q板时的速度与板间距离无关，仅与加速电压有关D.电子的加速度和末速度都与板间距离无关UPQFAC如图所示，A、B为平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M、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），

8、空气阻力不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两板板间的电压不变，则A、把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落仍能返回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PMNABddPMNABddmgEqmg从P到N的过程中由