《高考物理一轮复习要点提示 第6讲 静电场讲末归纳整合课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习要点提示 第6讲 静电场讲末归纳整合课件（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、带电粒子在交变电场中的运动问题分析带电粒子在交变电场中的运动问题分析一、单向直线运动一、单向直线运动例例1是一道电学与力学综合的题目，必须牢记牛顿运动定律：力是改是一道电学与力学综合的题目，必须牢记牛顿运动定律：力是改变物体运动状态的原因，即要分析带电粒子的运动情况必须从受力分析变物体运动状态的原因，即要分析带电粒子的运动情况必须从受力分析开始要注意的是整个运动过程中加速度的大小不变，运动方向没有发开始要注意的是整个运动过程中加速度的大小不变，运动方向没有发生变化生变化例例1平行板间加如图所示周期性变化的电压，重平行板间加如图所示周期性变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从力不计的
2、带电粒子静止在平行板中央，从t0时刻时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况下图中，定开始将其释放，运动过程无碰板情况下图中，定性描述粒子运动的性描述粒子运动的vt图象正确的是图象正确的是()解析解析从从t0时刻到时刻到tT/2时刻，带电粒子受到电场力的作用从平时刻，带电粒子受到电场力的作用从平行板中央开始向极板的方向做匀加速运动，在行板中央开始向极板的方向做匀加速运动，在tT/2时刻电场反转，时刻电场反转，电场力大小不变，方向相反，即加速度反向，带电粒子做匀减速运动，电场力大小不变，方向相反，即加速度反向，带电粒子做匀减速运动，但是运动方向没有改变，到但是运动方向没有改变，到tT时刻，速度减少到
3、时刻，速度减少到0，然后断续开始，然后断续开始加速，开始一个新的周期加速，开始一个新的周期满足上述运动的图象只有满足上述运动的图象只有A.答案答案A二、往返运动二、往返运动当电场强度发生变化时，带电粒子在电场中的受力将发生变化，从当电场强度发生变化时，带电粒子在电场中的受力将发生变化，从而使粒子的运动状态发生变化，可能做单向直线运动，也可能做往返而使粒子的运动状态发生变化，可能做单向直线运动，也可能做往返运动由于所加的电场是周期性的，所以带电粒子的运动规律也具有运动由于所加的电场是周期性的，所以带电粒子的运动规律也具有周期性和对称性周期性和对称性例例2如图所示，如图所示，A、B是一对中间开有小
4、孔的平行是一对中间开有小孔的平行金属板，两小孔的连线与金属板面相垂直，两极板金属板，两小孔的连线与金属板面相垂直，两极板间的距离为间的距离为L，两极板间加上低频交流电压，两极板间加上低频交流电压，A板电板电势为零，势为零，B板电势板电势UU0cos t.现有一电子在现有一电子在t0时时穿过穿过A板上的小孔射入电场，设初速度和重力的影板上的小孔射入电场，设初速度和重力的影响均可忽略不计，则电子在两极板间可能响均可忽略不计，则电子在两极板间可能()以以A、B间间的的某某一一点点为为平平衡衡位位置置来来回回振振动动时时而而向向B板板运运动动，时时而而向向A板板运运动动，但但最最后后穿穿出出B板板一一
5、直直向向B板板运运动动，最最后后穿穿出出B板板，如如果果小小于于某某个个值值0，L小小于于某某个个值值L0一一直直向向B板板运运动动，最最后后穿穿出出B板板，而而不不论论、L为为任何值任何值ABC D解析解析电子在电子在A、B间运动可以分为两种情况：间运动可以分为两种情况：(1)如如果果金金属属板板间间的的距距离离L大大于于或或等等于于电电子子在在0T/2时时间间内内一一直直向向B板板运运动动的的距距离离L0.电电子子进进入入金金属属板板后后在在0T/4时时间间内内受受到到向向右右的的电电场场力力而而做做变变加加速速直直线线运运动动，其其运运动动的的加加速速度度逐逐渐渐减减小小，速速度度逐逐渐
6、渐增增大大；在在T/4T/2时时间间内内电电子子受受到到反反向向的的电电场场力力而而减减速速运运动动，其其加加速速度度逐逐渐渐变变大大，速速度度逐逐渐渐减减小小；在在T/2时时刻刻，电电子子的的速速度度减减为为零零，在在T/23T/4时时间间内内电电子子将将反反向向向向A板板做做变变加加速速直直线线运运动动，在在3T/4T时时间间内内电电子子向向A板板做做变变减减速速直直线线运运动动，T时时刻刻速速度减为零，且回到初始位置此后将周期性地重复以上的运动，度减为零，且回到初始位置此后将周期性地重复以上的运动，正确正确(2)如如果果金金属属板板间间的的距距离离L小小于于电电子子在在0T/2时时间间内
7、内一一直直向向B板板运运动动的的距距离离L0，则电子一直向，则电子一直向B板运动，在板运动，在T/2时刻之前将从时刻之前将从B板穿出，板穿出，正确正确答案答案D三、偏转运动三、偏转运动带电粒子在交变电场中的偏转是一种复杂的曲线运动，当带电粒子带电粒子在交变电场中的偏转是一种复杂的曲线运动，当带电粒子进入电场时的方向跟电场方向垂直，带电粒子在电场力的作用下做类进入电场时的方向跟电场方向垂直，带电粒子在电场力的作用下做类平抛运动，解决问题的方法是根据交变电场的特点进行分段研究运平抛运动，解决问题的方法是根据交变电场的特点进行分段研究运用运动的合成与分解，把复杂的曲线运动转化为两个简单的直线运动用运动的合成与分解，把复杂的曲线运动转化为两个简单的直线运动(等时性、独立性等时性、独立性)，或者直接运用类平抛运动的一些推论，从中寻找解，或者直接运用类平抛运动的一些推论，从中寻找解题的突破口题的突破口答案答案见解析见解析
