高三物理人教版一轮复习带电粒子在电场中的运动学案(无答案).docx

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1、带电粒子在匀强电场中的运动考点及考查要求内容要求带电粒子在电场中的运动Ⅱ学习目标:1、用动力学观点和能量观点解决带电粒子在电场中的直线运动问题2、用运动的合成与分解解决带电粒子在电场中的偏转问题活动一：完成例题，了解粒子在电场中的直线运动问题的基本思路【例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()edheUeUhA.UB．edUhC.dhD.d【例2】如图所示，在A点固定一正电荷，电荷量为Q，在离A高度为h的C处有一质

2、量为m，电量为q的带负电粒子，静电力常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计粒子的重力和空气阻力。已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成kQ，其中r为该点到Q的距离（选无限远处的电r势为零）。现给粒子一向上的初速度v0，求粒子能到达的最高点B离A点的高度H活动二、带电粒子在匀强电场中的偏转问题【例3】如图所示，真空中水平放置的两个相同极板（正极板）和长为l，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b。在两板间加上可调偏转电压UYY′，一束质量为m、带电荷量为＋q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出。求：（1

3、）粒子在电场中运动所用的时间和加速度（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；（3）粒子离开偏转电场时的偏转距离y（4）粒子打到屏上的点P到屏中心的距离y，．（5）若题中带电粒子进入偏转电场A点时的初速度v0是未知的，而是由静止经过电压为U0加速电场后进入偏转电场的，求速度偏角的正切值tanα和离开电场的偏转距离y思考1：粒子从进入电场到达到荧光屏，其运动过程是怎样的？确定粒子打到屏上的位置离屏中心的距离有几种方法？思考2：比较不同粒子先经过同一加速电场U0，再进入同一偏转电场U的轨迹关系？活动三、带电粒子在电场

4、中的圆周运动【例4】如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形的金属板，圆心都在第1页贴近B板的O‘处，C带正点、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O’。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔靠近A版的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒重力不计），问：（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？（2）为了使微粒能在C

5、D板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应该满足什么条件？（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒第1次通过半圆形金属板间的最低点P点？活动四、带电粒子在交变电场中的运动【例5】如图甲所示，A、B为一对平行金属板，间距足够大，分别接在交流电源的两端，其两端电压按乙图所示规律变化，一个重力不计的带电粒子原来静止在A、B中间的P点处。画出从t0时刻和tT0时刻释放粒子，2粒子运动的速度—时间图像第2页