《带电粒子在匀强电场中周期运动3)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《带电粒子在匀强电场中周期运动3)（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、带电粒子在匀强电场中的运动（3）周期性运动 教学目标：1、能分析带电粒子在周期性变化电场中 的运动情况2、能解决带电粒子在周期性变化电场中 运动的问题 教学重点：分析、解决带电粒子在周期性变化电场 中的运动情况教学难点：分析、解决带电粒子在周期性变化电场 中的运动情况复习测试：氕核、氘核垂直电场方向进入同一匀强 电场，则下列情况下离开电场时的侧移量之比是多 少 （1）初动能相同： （2）经过同一电场加速：三、带电粒子在周期性变化电场中的运动 1、根据受力情况分析带电粒子的运动 2、根据所求选用规律 可选用的规律 牛顿第二定律+运动学公式动能定理动量定理 练习 1、如图所示，两平行金属板竖直放置
2、，左极板 接地，中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律 如图所示。一个电子原来静止在左极板小孔内表面 处。 （不计重力作用）下列说法中正确的是 A.从 t=0 时刻释放电子，电子将始终向右运动， 直到打到右极板上B.从 t=0 时刻释放电子，电子可能在两板间振动 C.从 t=T/4 时刻释放电子，电子可能在两板间振动， 也可能打到右极板上 D.从 t=3T/8 时刻释放电子，电子必将打到左极板上练习 2、如图所示，甲图为真空中相距为 d 的两块 平行金属板，加上电压后产生匀强电场，所加电压 为周期性的交变电压，如图乙所示，绝对值为 U0,t=0 时 A 板电势比 B 板高，这时有靠近 B 板的
3、质 量为 m，带电荷量为q 的粒子开始运动（不计重 力）经过 3.5 个周期正好到达 A 板，试求： （1） 电压变化的周期 T 是多少？ （2） 粒子到达 A 板时速度的大小。练习 3、如图 1 所示，A、B 为水平放置的平行金属 板，板间距离为 d（d 远小于板的长和宽） 。在两板 之间有一带负电的质点 P。已知若在 A、B 间加电压 U0，则质点 P 可以静止平衡。现在 A、B 间加上如 图 2 所示的随时间 t 变化的电压 U。在 t=0 时质点 P 位于 A、B 间的中点处且初速度为 0，已知质点 P 能 在 A、B 之间以最大的幅度上下运动而又不与两板 相碰，求图 2 中 U 改变
4、的各时刻 t1、t2、t3及 tn的表 达式。 （质点开始从中点上升到最高点，及以后每次 从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中， 电压只改变一次）t U0-U0oT/2 T 3T/2 2TP+-ABttnt4t3t2t1O2U0Uttnt4t3t2t1O2U0UtT 2T U0-U0o课后练习 1、如图所示，水平放置的两平行金属板，板长 L=1.0m，板间距 d=0.06m，上板带正电，下板带负 电，两板间有一质量 m=0.1g，带电荷量q=4107C 的微粒沿水平方向、从两板 中央处以 v0=10m/s 的 初速度射入匀强电场， 要使带电微粒能穿出 极板，两极间电压值 的范围是 。 （
5、不计空气阻力，g=10m/s2）2、质量 m=5108kg 的带电粒子，以速度 v0=2m/s 的速度从水平放置的平行 板 A、B 的中央水平飞入 电场，已知金属板长 L=0.1m，板间距离d=2102m，当UAB=1000V 时，带电粒子 恰好沿直线穿过电场，如 图，若两板间的电势差可调，要使粒子能从两板间 飞出，UAB的变化范围是多少（g 取 10m/s2）3、带电荷量为 q，质量为 m 的粒子（重力不计）置 于宽广的匀强电场区域，场强随时间变化规律如图 所示，当 t=0 时，把带电粒子由静止释放，求经过 时间 t=nT（n 为正整数）时，求 （1） 带电粒子的末动能 （2） t=nT 时
6、间内前进的总位移4、质量为 m 的带电油滴从 h 高处自由下落，由 P 孔进入带电平行板间，至板正中点 O 时，速度恰好 为零，若电源电动势为 E，两板间距离为 d，求 （1） 油滴带何种电荷？带电量 q=？ （2） 油滴往复运动的周期 T=？5、 、有三根皆为 l=1.00m 的不可伸长的绝缘轻线， 其中两根的一端固定在天花板上的 O 点，另一端分 别拴有质量皆为 m=1.0010-2kg 的带电小球 A 和 B，它们的电量分别为-q 和+q，q=1.0010- 7C，A、B 之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为 E=1.00106N/C 的匀强电场，场强方向沿水平 向右，平衡时 A、B 球的位置如图示。现将 O、B 之间的线烧断，由于有空气阻力 A、B 球最后会达 到新的平衡位置，求最后两球的机械能与电势能的 总和与烧断前相比改变了多少。 （不计两带电小球球 相互作用的静电力）OE+q-qABtT 2T U0-U0o+ _
