2019-2020年高三物理一轮复习 06 带电粒子在电场中的直线运动导学案

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1、2019-2020年高三物理一轮复习06带电粒子在电场中的直线运动导学案【课题】带电粒子在电场中的直线运动【导学目标】1、会分析带电粒子在电场中直线运动的有关规律2、掌握带电粒子在电场中直线运动问题的分析方法【导入】一．带电粒子在电场中运动时重力的处理1.基本粒子：如电子、质子、离子、a粒子等一般不考虑重力。2.带电颗粒：如液滴、小球、尘埃等除有说明、暗示外一般不能忽略重力。二．带电粒子在电场中的平衡一．带电粒子在电场的直线运动1．运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与___________在同一直线上，做_________________运动．2．用功能观

2、点分析：粒子只受电场力作用，动能变化量等于电场力做的功．即：_____________（初速度为零时）；____________（初速度不为零时）．注意：以上公式适用于一切电场（包括匀强电场和非匀强电场）【典型剖析】[例1](xx全国新课标)如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动[例2]如图所示，在点电荷＋Q激发的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为（）A．1：

3、1B．1：C．：1D．1：2[例3]在如图所示的装置中，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，两板间的电压可以根据需要而改变.当两板间的电压为U时，质量为m、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，在非常接近B板处沿原路返回，在不计重力的情况下要想使带电粒子进入电场后在A、B板的中点处返回，可以采用的办法是(　　)A.使带电粒子的初速度变为B.使A、B板间的电压增加到2UC.使初速度v0和电压U都减小到原来的一半D.使初速度v0和电压U都增加到原来的2倍[例4]如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有

4、两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点．则从开始释放到打到右极板的过程中(　　)A．它们的运行时间tP>tQB．它们的电荷量之比qP∶qQ＝2∶1C．它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1D．它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1[例5]如图甲所示，A、B是在真空中平行放置的金属板，加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场．A、B两板间距离d=15cm.今在A、B两极加上如图乙所示的电压，交变电压的周期T=1.0×10-6s；t=0时，A板电势比B板电势高，电势差U0=1080V．一个比

5、荷=1.0×108C/kg的带负电粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动，不计重力．问：(1)当粒子的位移为多大时，粒子速度第一次达到最大值？最大速度为多大？(2)粒子运动过程中将与某一极板相碰撞，求粒子撞击极板时的速度大小．　【训练设计】1、（南通市xx届高三年级统考）如图甲所示，一个带正电的物体m,由静止开始从斜面上A点滑下,滑到水平面BC上的D点停下来,已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同，不计物体经过B处时的机械能损失。现在ABC所在空间加上竖直向下的匀强电场，再次让物体m由A点静止开始下滑，结果物体在水平面上的D，点停下来，如图乙所示，则一下说法正确的是（）A．D，点一定在

6、D点左侧B．D，点一定在D点右侧C．D，点一定在D点重合D．无法确定2、（xx届高三盐城、泰州联考）如图所示，空间有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，在电场中P处由静止下落一质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)。在p的正下方处有一水平弹性绝缘挡板(挡板不影响电场的分布)，小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的倍()，而碰撞过程中小球的机械能不损失，即碰撞前后小球的速度大小不变，方向相反。设在匀强电场中，挡板处的电势为零，则下列说法正确的是()A．小球在初始位置处的电势能为EqhB．小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度大于C．小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能小于Eqh

7、D．小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度小于3、（上海市六校xx届高三联考）在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距5L。最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为4L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，