《2022年高三物理 带电粒子在电场中的运动复习学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高三物理 带电粒子在电场中的运动复习学案（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年高三物理 带电粒子在电场中的运动复习学案27 电荷 电荷守恒定律 点电荷28 昆仑定律29 静电场 电场线30 电场强度 点电荷的场强31 电势能 电势 等势面32 电势差33 匀强电场中电势差和电场强度的关系34 带点粒子在匀强电场中运动只限于带点粒子进入电场是速度平行或垂直的情况35 电容 电容器36 示波管典例剖析例1如图4所示，一带电荷量为q、质量为m的小物块处于一倾角为37的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止重力加速度取g，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)水平向右电场的电场强度；(2)若将电场强度减小为原来的1/2，物块的加
2、速度是多大；(3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能跟踪训练1如图5甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m0.2 kg、带电荷量为q2.0106 C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的摩擦因数0.1.从t0时刻开始，空间上加一个如图乙所示的电场(取水平向右的方向为正方向，g取10 m/s2)求：(1)4秒内小物块的位移大小；(2)4秒内电场力对小物块所做的功例2如图所示，一个带电粒子从粒子源飘入(初速度很小，可忽略不计)电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入A、B板长为L，相距为d，电压为U2.则带电粒子能从A、B板间飞出应该满足的条件是()A.
3、 B.C. D.跟踪训练2如图8所示，a、b两个带正电荷的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a点，b粒子打在B板的b点，若不计重力，则()Aa的电荷量一定大于b的电荷量Bb的质量一定大于a的质量Ca的比荷一定大于b的比荷Db的比荷一定大于a的比荷例3(xx安徽18)图11(a)为示波管的原理图，如果在电极YY之间所加的电压按图(b)所示的规律变化，在电极XX之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是() (a) (b)(c)跟踪训练3(xx天津理综12)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域汤姆孙发现电子的质谱装置示意如
4、图12所示，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，OO为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离OO的距离以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿OO的方向从O点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点若在两极板间加一沿y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0.例4如图13所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30的斜面，AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中现有一个质量为m的小球
5、，带正电荷量为q，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应为多大？课时规范训练一、单项选择题1A、B两完全相同的平行金属板相距为d，分别带等量异种电荷一电子从带负电的B板附近由静止开始运动，到达A板的时间为t.现将两板间的距离增大为原来的两倍，保持每块极板的带电荷量不变，则电子从B板由静止出发运动到A板的时间应为()A.t B2t C2 t D4t2一束电子以很大的恒定速度v0射入平行板电容器两极板间，入射位置到两极板距离相等，v0的方向与极板平面平行今以交变电压UUmsin t加在这个平行板电容器上，则射入的电子将在两极板间的某一区域内出现下列四个选项的各图以阴影区表示这一区域，其中正确的
6、是()3平行板电容器两板间的电压为U，板间距离为d，极板长为L，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从该电容器的正中央沿与匀强电场的电场线垂直的方向射入，不计重力，当粒子的入射初速度为v0时，它恰能穿过电场而不碰到金属板为了使入射速度为的同质量的带电粒子也恰好能穿过电场而不碰到金属板，则在其他量不变的情况下，必须满足()A使粒子的电荷量减半B使两极板间的电压减半C使两极板间的间距加倍D使两极板间的间距增为原来的4倍4一个带负电荷量为q，质量为m的小球，从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑，小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动现在竖直方向上加如图1所示的匀强电场，若仍从A点由静
7、止释放该小球，则() A小球不能过B点B小球仍恰好能过B点C小球通过B点，且在B点与轨道之间压力不为0D以上说法都不对5(xx安徽20)如图2(a)所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上则t0可能属于的时间段是()A0t0 B.t0C.t0T DTt0二、多项选择题6如图3所示，有两个相同的带电粒子A、B，分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们恰好都打在下极板右端处的C点，若不计重力，则可以断定()
8、图3AA粒子的初动能是B粒子的2倍BA粒子在C点的偏向角的正弦值是B粒子的2倍CA、B两粒子到达C点时的动能可能相同D如果仅将加在两极板间的电压加倍，A、B两粒子到达下极板时仍为同一点D(图中未画出)7在真空中水平放置一对金属板，两板间的电压为U，一个电子以水平速度v0沿两板中线射入电场，忽略电子所受的重力电子在电场中的竖直偏移距离为Y，当只改变偏转电压U(或只改变初速度v0)时，下列图象哪个能正确描述Y的变化规律()8如图4所示，长为L，倾角为30的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则()A小球在B
9、点的电势能一定大于小球在A点的电势能BA、B两点的电势差一定为C若电场是匀强电场，则该电场场强的最大值一定是D若该电场是AC边中点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷9.示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况如图5所示，电子经电压U1加速后进入偏转电场下列关于所加竖直偏转电压U2、水平偏转电压U3与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是()A如果只在U2上加上图甲所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图a所示B如果只在U3上加上图乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图b所示C如果同时在U2和U3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图c所示D如果同时在U2和U3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图d所示三、非选择题10如图6所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图在xOy平面的第一象限，存在以x轴、y轴及双曲线y的一段(0xL,0yL)为边界的匀强电场区域；在第二象限存在以xL、x2L、y0、yL的匀强电场区域.两个电场大小均为E，不计电子所受重力，电子的电荷量为e，求：(1)从电场区域的边界B点处由静止释放电子，电子离开MNPQ时的坐标； (2)由电场区域的AB曲线边界由静止释放电子离开MNPQ的最小动能
