《高一物理带电粒子在电场中的运动2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理带电粒子在电场中的运动2（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 一、带电粒子在电场中的直线运动1、在匀强电场中(不计重力)运动角度：能量的角度：2、在非匀强电场中： 一般从能的角度例1、如图所示，水平放置的A、B两平行金属板相距h，上 板带正电。现有质量是m、带电量为+q的小球，在板下方 距离B为H的P处，以初速度V0竖直向上运动，并从B板小 孔 进入板间电场。欲使小球刚好打到A板，求A、B间的电势差UABABhH PV0解法一：利用牛顿运动定律和运动学公式:小球从P到B：小球从B到A：又解得:+ + + + + + +- - - - - - -例1、如图所示，水平放置的A、B两平行金属板相距h，上 板带正电。现有质量是m、带电量为+q的小球，在板下方
2、距离B为H的P处，以初速度V0竖直向上运动，并从B板小 孔 进入板间电场。欲使小球刚好打到A板，求A、B间的电势差UABABhH PV0+ + + + + + +- - - - - - -解法二：小球从P到A的全过程，由动能定理有:解得:例2：如图，在A处有一静止的带电体，若P处有一群静止 的质子和粒子，只在电场力作用下由 P运动到Q，则到 Q时质子和粒子的速度之比为 （ ）B 2:1C 4:1A :1 D 1 :APQ A关于重力是否考虑的问题1 、题目明确了重力不计或不能忽略重力的情况2 、题目未明确的情况下:a: 基本粒子(如电子、质子、离子等)重力一般忽略.b: 带电颗粒(如液滴、尘埃
3、、小球等)重力一般不能忽略.二、带电粒子在电场中的偏转当带电粒子以初速度、V0垂直进入匀强电场时:1 、受力及运动状态仅受电场力且与V0垂直,故作类平抛运动.2 、处理方法:类比平抛运动3 、基本公式:VVxVy- - - - - -V0+ + + + + +U例3 、如图,设质量为m,电量为q的带电粒子以初速度V0 沿垂直于电场的方向进入长为L,间距为d,电势差为U的平 行金属板间的匀强电场中,若不计粒子的重力.(1) 粒子穿越电场的时间 t粒子在垂直电场方向以V0 做匀速直线运动,L= V0 t,(2) 粒子离开电场时的速度V粒子沿电场方向做匀加速直线运动,加速度粒子离开电场时平行电场方向
4、的分速度所以:L得VVxVy- - - - - -V0+ + + + + +U例3 、如图,设质量为m,电量为q的带电粒子以初速度V0 沿垂直于电场的方向进入长为L,间距为d,电势差为U的平 行金属板间的匀强电场中,若不计粒子的重力.L(3) 粒子离开电场时的侧移距离y(4) 粒子离开电场时的速度偏角所以:y(1)因为初速度为0,AB间为匀强电 场,粒子在AB间做匀加速直线运 动- - - - 练习:如图所示AB、CD为平行金属板,A、B两板间电势差 为500V,C、D始终和电源相接,测的其间的场强为104V/m, 一质量为2.510-24,电荷量为810-16C的带电粒子(重力 不计)由静止
5、开始,经A、B加速后穿过CD发生偏转,最后打 在荧光屏上,已知C、D极板长均为4cm,荧光屏距CD右端 的距离为3cm,问: (1) 粒子带正电还是带负电?+ + + + DABSLOC分析:(2) 在竖直电场中因为有 水平初速度,粒子做类 平抛运动(3) 出电场后,因为合外力为0粒子做 匀速直线运动.(1) 粒子带正电(2) 粒子打在荧光屏上距O点下方多远处?- - - - + + + + DABSLOC解答:出AB电场时速度水平方向:竖直方向:其中由此得到代入数据可得(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大?- - - - + + + + DABSLOC由刚刚的推导知道:所以粒子打在荧光屏上动
6、能:代入数据可得带电粒子在各类电场中运动性质取决于:(1) 受力情况(2) 初始状态再由运动的有关规律或动量,能量的有关规律来求解练习：如图 从F处释放一个无初速度电子向B板方向运动, 指出下列对电子运动描述中,正确的是(设电源电动势均为U): ( )FADCBA电子到达B板时的动能是UevB电子从B板到达C板时动能的变化量为零 C电子到达D板时动能时Uev 电子在板与板间作往返运动成都月子中心 http:/ 成都月子中心 vzf06wcu 安排一个把头去办理这事，自己和其他几个把头也忍不住流下泪来。眼见着日头已经差不多一杆子高了，天气也慢慢热 起来，而痛哭的人们却越哭越伤心船老二止住眼泪对船
7、老大说：“人死不能复生，咱们不能一直哭下去啊。老大你起来 说话。我看啊，大家都哭累了，咱们应该把白兄弟安置到一个合适的地方停起来，为他安排后事啊！还有亲属的善后事 宜，事情会很多的。你是船老大，不能老哭啊！”船老大听老二说得有理，站起身来擦把眼泪说：“正是哩，哭有什么 用啊！”说完了转身来到乔氏母女的身边，弯腰想把她们拉起来。看看实在拉不起来，就对耿老爹说：“请问你就是我 白兄弟的耿大哥吧？白兄弟曾经和我多次提起过你。说你们俩是非常要好的兄弟，你们父子落难了暂住在他们家里，还 帮助他们家盖起了新屋！”耿老爹流着眼泪连连点头。船老大擦一把眼泪，又说：“看我这兄弟媳妇母女俩现在除了痛 哭也理不了什
8、么事了，我们总不能让白兄弟一直躺在船板上啊！是这样，我想用我们船帮最高的殡葬礼仪为白兄弟送行 ，不知你们家眷亲属可同意？”耿老爹说：“可这事最终还得我兄弟媳妇母女俩点头啊！”船老大也说：“是这个理儿 ，那还得请耿兄弟你去劝劝这苦命的母女俩了！”耿老爹强忍悲痛来到乔氏母女身边，弯下腰来想拉乔氏起来，说：“ 兄弟媳妇，你就停一会儿再哭吧。这位船老大说，想用他们船帮最高的殡葬礼仪为我白兄弟送行呢，你看如何啊？”乔 氏哭着起不来，说：“人都死啦，什么样的殡葬礼仪，人也活不了了啊！”耿老爹劝她：“可这是船老大的一番心意， 也是对白兄弟的一个交代啊！”乔氏听了，略止悲声问：“那怎么的一个礼仪法啊？”船老大
9、擦把眼泪，郑重地说：“ 是这样，在我们码头的正位搭建灵棚，全体船工烧香守灵三日，然后，在太阳出山时，让白兄弟乘坐彩花灵船江葬，当 日晚上再以千朵荷花灯放江祭奠。”乔氏尚未答话，小青先就哭着反对了：“不，不，我要我爹回家去！”耿老爹又来 劝说小青：“青丫头啊，你爹已经去了。我们即使带他回去，终究还得安葬他啊！不如就让船老大来安排吧，他可是一 番好意啊！你爹喜欢长江，船老大这样安排他的后事，他一定会感到很欣慰的！”乔氏想一想，耿老爹的话确实有道理 ，也哭着劝说女儿：“丫头啊，不如就这样吧。船老大他也真是好意啊，你爹去了，他哭得够伤心的了。他这样安排， 你爹他会满意的。”小青不再反对了，哭着说：“那你们看着办吧，我只管哭爹了啊！”船老大松了一口气，赶快安排 人搭建灵棚，摆放香炉火盆等去了。耿老爹问乔氏：“可得为白兄弟准备寿衣什么的？”乔氏又哭了，摇着头说：“不 用准备，他们船帮的人江葬时不兴换衣服的，我们只需要回家
