高考物理第一轮复习 带电粒子在电场中的运动学案(新人教版).doc

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1、带电粒子在电场中的运动（学案）一、夯实基础1.带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中加速，若不计带电粒子的重力，则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：（2）在非匀强电场中：2.带电粒子在匀强电场中的偏转（1）如果带电粒子以初速度v0垂直场强方向进入匀强电场中，不考虑重力时，则带电粒子在电场中将做类平抛运动，如图所示（2）类平抛运动的一般处理方法：将粒子的运动分解为沿初速度方向的运动和沿电场方向的运动。（化繁为简，化曲为直的思维方法）（3）基本公式：运动时间（板长为l，板间距

2、离为d，板间电压为U）。加速度：=离开电场的偏转量：=速度偏转角为：=位移偏转角为α：=（4）两个重要推论I．粒子从偏转电场射出时，就像是从极板间的处沿直线射出。II．不同的带电粒子，由静止经同一加速电场U1加速，再经同一偏转电场U2偏转后，偏转量y与末速度v的方向均相同。二、带电粒子在电场中的直线运动例1.质量为m、带电荷量为＋q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出，如图所示，微粒在运动过程中所受阻力的大小恒为f.（1）若加上大小一定、方向水平向左的匀强电场，保证微粒沿v0方向做直线运动，

3、并且经过一段时间后微粒又回到O点，求微粒回到O点时的速率？（2）如果在某方向上加上一定大小的匀强电场后，能保证微粒仍沿v0方向做直线运动，试求所加匀强电场电场强度的最小值？诱思启导（1）微粒的重力能忽略吗？结合微粒的运动情况进行分析。（2）电场强度沿什么方向时才最小？题后反思：带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同：先分析受力情况，再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速；直线还是曲线），然后选用恰当的规律解题。我们在复习中，要经常思考一题多解的问题，提

4、升自己的思维能力。三、带电粒子在电场中的曲线运动例2.如图所示为研究电子枪中电子（质量为m，电荷量为e）在电场中运动的简化模型示意图．在xOy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)．(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置．(2)在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置．题后反思：本题是电场加速和偏转的典例，但物理情景新颖，只要我们分析清电

5、子运动的情况，根据动力学的规律即可求解。