全优课堂2016高考物理总复习第7章第5课时带电粒子在电场中的运动课件ppt.ppt

《全优课堂2016高考物理总复习第7章第5课时带电粒子在电场中的运动课件ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全优课堂2016高考物理总复习第7章第5课时带电粒子在电场中的运动课件ppt.ppt（47页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第第5课时带电粒子在电场中的运动课时带电粒子在电场中的运动【导导学学目目标标】1.能能利利用用动动能能定定理理、能能量量守守恒恒分分析析解解决决带带电电粒粒子子的的加加速速与与偏偏转转问问题题.2.能能利利用用分分解解运运动动的的方方法法处处理理带带电电粒粒子的类平抛运动子的类平抛运动【答案】【答案】C动能动能【答答案案】基基本本粒粒子子：如如电电子子、质质子子、粒粒子子、离离子子等等除除有有说说明明或或有有明明确确的的暗暗示示以以外外，一一般般都都不不考考虑虑重重力力(但但并并不不忽忽略略质质量量)带带电电颗颗粒粒：如如液液滴滴、油油滴滴、尘尘埃埃、小小球球等等，除除有有说说明明或或有明确的

2、暗示以外，一般都不能忽略重力有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力二、带电粒子在电场中的偏转二、带电粒子在电场中的偏转基础导引基础导引分分析析带带电电粒粒子子垂垂直直于于电电场场方方向向进进入入匀匀强强电电场场后后的的运运动动性性质质(如图如图2所示所示)【答答案案】沿沿v0方方向向：匀匀速速直直线线运运动动；沿沿电电场场E的的方方向向：初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动，合合运运动动是是匀匀变变速速曲曲线线运运动动，也也称称为类平抛运动为类平抛运动图图2 知识梳理知识梳理1进进入入电电场场的的方方式式：一一个个质质量量为为m、带带电电荷荷量量为为q的的粒粒子子，以以初初速速度

3、度v0_于于电电场场线线方方向向进进入入两两平平行行金金属属板板间间的的匀匀强强电场，两板间的电势差为电场，两板间的电势差为U.2受受力力特特点点：粒粒子子所所受受电电场场力力大大小小_，且且电电场场力力的方向与初速度的方向与初速度v0的方向垂直的方向垂直3运运动动特特点点：做做_运运动动，与与力力学学中中的的平平抛运动类似抛运动类似垂直垂直 不变不变匀变速曲线匀变速曲线v0 v0t三、示波管三、示波管知识梳理知识梳理1构造：构造：(1)_；(2)_2工作原理工作原理(如图如图3所示所示)图图3 电子枪电子枪偏转电极偏转电极(1)如如果果在在偏偏转转电电极极XX和和YY之之间间都都没没有有加加

4、电电压压，则则电电子子枪枪射射出出的的电电子子沿沿直直线线运运动动，打打在在荧荧光光屏屏_，在在那那里里产产生生一个亮斑一个亮斑(2)YY上上加加的的是是待待显显示示的的_XX上上是是机机器器自自身身产产生生的的锯锯齿齿形形电电压压，叫叫作作_若若所所加加扫扫描描电电压压和和信信号号电电压压的的周周期期相相同同，就就可可以以在在荧荧光光屏屏上上得得到到待待测测信信号号在在一一个个周期内变化的稳定图象周期内变化的稳定图象 中心中心信号电压信号电压扫描电压扫描电压【考点解读考点解读】带带电电物物体体可可以以在在平平面面上上、斜斜面面上上、杆杆上上(沿沿杆杆)、真真空空中中做做直直线线运运动动可可以

5、以从从物物体体的的受受力力分分析析、运运动动分分析析、功功能能关关系系、能能量守恒进行考查量守恒进行考查 考点一带电体在电场中的直线运动考点一带电体在电场中的直线运动方方法法提提炼炼求求解解此此类类问问题题首首先先对对带带电电体体受受力力分分析析，并并弄弄清清楚楚带带电电体体的的运运动动过过程程，然然后后选选用用恰恰当当的的物物理理规规律律求求解解如如牛牛顿顿运动定律和运动学公式或动能定理运动定律和运动学公式或动能定理跟跟踪踪训训练练1如如图图5甲甲所所示示，在在真真空空中中足足够够大大的的绝绝缘缘水水平平地地面面上上，一一个个质质量量为为m0.2 kg、带带电电荷荷量量为为q2.0106 C

6、的的小小物物块块处处于于静静止止状状态态，小小物物块块与与地地面面间间的的摩摩擦擦因因数数0.1.从从t0时时刻刻开开始始，空空间间上上加加一一个个如如图图5乙乙所所示示的的电电场场(取取水水平平向向右右的方向为正方向，的方向为正方向，g取取10 m/s2)求：求：(1)4秒内小物块的位移大小；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秒内电场力对小物块所做的功【答案】【答案】(1)8 m(2)1.6 J答案答案(1)1 516.67 N/C(2)3.641017 J(3)0.24 m方法提炼方法提炼1本本题题是是典典型型的的带带电电粒粒子子加加速速再再偏偏转转的的题题目目，处处

7、理理此此类类题题目目需需要要综综合合运运用用动动能能定定理理、运运动动的的合合成成与与分分解解、牛牛顿顿运运动动定定律、运动学公式等律、运动学公式等2粒粒子子恰恰能能飞飞出出极极板板和和粒粒子子恰恰不不能能飞飞出出极极板板，对对应应着着同同一一临临界界状状态态，分分析析时时根根据据题题意意找找出出临临界界状状态态，由由临临界界状状态态来来确确定极值，这是求解极值问题的常用方法定极值，这是求解极值问题的常用方法跟跟踪踪训训练练2如如图图8所所示示，a、b两两个个带带正正电电荷荷的的粒粒子子，以以相相同同的的速速度度先先后后垂垂直直于于电电场场线线从从同同一一点点进进入入平平行行板板间间的的匀匀强

8、强电电场场后后，a粒粒子子打打在在B板板的的a点点，b粒粒子子打打在在B板板的的b点点，若若不不计计重重力力，则则()Aa的电荷量一定大于的电荷量一定大于b的电荷量的电荷量Bb的质量一定大于的质量一定大于a的质量的质量Ca的比荷一定大于的比荷一定大于b的比荷的比荷Db的比荷一定大于的比荷一定大于a的比荷的比荷【答案】【答案】C图图8 20.20.运用等效法巧解带电体在运用等效法巧解带电体在复合场中的运动问题复合场中的运动问题方方法法提提炼炼等等效效思思维维方方法法就就是是将将一一个个复复杂杂的的物物理理问问题题，等等效效为为一一个个熟熟知知的的物物理理模模型型或或问问题题的的方方法法例例如如我

9、我们们学学习习过过的的等等效效电电阻阻、分分力力与与合合力力、合合运运动动与与分分运运动动等等都都体体现现了了等等效效思思维维方方法法常常见见的的等等效效法法有有“分分解解”“合合成成”“等等效效类类比比”“等等效效替替换换”“等等效效变变换换”“等等效效简简化化”等等，从从而而化化繁繁为为简简，化化难难为为易易例例4如如图图11甲甲所所示示，热热电电子子由由阴阴极极飞飞出出时时的的初初速速度度忽忽略略不不计计，电电子子发发射射装装置置的的加加速速电电压压为为U0，电电容容器器板板长长和和板板间间距距离离均均为为L10 cm，下下极极板板接接地地，电电容容器器右右端端到到荧荧光光屏屏的的距距离

10、离也也是是L10 cm，在在电电容容器器两两极极板板间间接接一一交交变变电电压压，上上极极板板的的电电势势随随时时间间变变化化的的图图象象如如图图11乙乙所所示示(每每个个电电子子穿穿过过平平行行板板的的时时间间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求：求：21.21.解答带电粒子在交变电场中解答带电粒子在交变电场中运动的思维方法运动的思维方法答案答案(1)打在屏上的点位于打在屏上的点位于O点正上方，距点正上方，距O点点13.5 cm(2)30 cm方法提炼方法提炼解答带电粒子在交变电场中运动的思维方法解答带电粒子在交变电场中运动

11、的思维方法1注注重重全全面面分分析析(分分析析受受力力特特点点和和运运动动规规律律)，抓抓住住粒粒子子的的运运动动具具有有周周期期性性和和在在空空间间上上具具有有对对称称性性的的特特征征，求求解解粒粒子子运运动动过过程程中中的的速速度度、位位移移、做做功功或或确确定定与与物物理理过过程程相相关关的的边边界界条条件件2分分析析时时从从两两条条思思路路出出发发：一一是是力力和和运运动动的的关关系系，根根据据牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系3此此类类题题型型一一般般有有三三种种情情况况：一一是是粒粒子子做做单单向向直直线线运运动动(一一般般用用牛牛

12、顿顿运运动动定定律律求求解解)，二二是是粒粒子子做做往往返返运运动动(一一般般分分段段研研究究)，三三是是粒粒子子做做偏偏转转运运动动(一一般般根根据据交交变变电电场场特特点点分分段段研研究究)跟跟踪踪训训练练4一一个个质质量量为为m、电电荷荷量量为为q的的小小球球以以初初速速度度v0水水平平抛抛出出，在在小小球球经经过过的的竖竖直直平平面面内内，存存在在着着若若干干个个如如图图12所所示示的的无无电电场场区区和和有有理理想想上上下下边边界界的的匀匀强强电电场场区区，两两区区域域相相互互间间隔隔、竖竖直直高高度度相相等等，电电场场区区水水平平方方向向无无限限长长已已知知每每一一电电场场区区的的场场强强大大小小相相等等、方方向向竖竖直直向向上上，不不计计空空气气阻阻力力，下下列列说说法法正确的是正确的是()图图12【答案】【答案】C