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1、
帶電粒子在電場中的運(yùn)動1
【電場中的基本公式】
1、 庫侖定律：
2、 電荷在電場中的受力：
3、 電荷在電場中具有電勢能：
4、 電場力做功等于電勢能的減?。?
5、 電勢差等于兩點(diǎn)的電勢之差：
6、 電場力做功與電勢差的關(guān)系：
7、勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)
2、度與電勢差的關(guān)系：
8、電容器的電容：定義式 決定式
【基本概念】1、帶電粒子在電場中的運(yùn)動是否考慮重力？
①基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說明或有明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)．②帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或有明確的暗示以外，一般都不能忽略重力．
2、帶電粒子在電場中的直線運(yùn)動
條件：在勻強(qiáng)電場中，帶電粒子的初速度為零或初速度與電場力共線．
處理方法：(1)動能定理：____________；(2)牛頓第二定律
3、： .
3、帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)
研究條件：帶電粒子垂直于電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場．
處理方法：(1)沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動．(2)沿電場方向做勻加速直線運(yùn)動．
【例1】已知加速電場兩極板間飛入電壓U1；偏轉(zhuǎn)電場兩極板間電壓U2，板間距d，板長L1，電子電量e，質(zhì)量m，從左側(cè)極板邊緣由靜止釋放。（1）求電子飛出加速電場時的速度
（2）求帶電粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移，偏角和速度
【例2】如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們
4、最后打在同一點(diǎn)(重力不計)，則從開始射入到打到上極板的過程中，求：
（1）它們運(yùn)動的時間之比tQ：tP=
（2）它們所帶電荷量之比qP∶qQ＝
（3）它們的動能增量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝
（4）它們的電勢能減少量之比ΔEP∶ΔEQ＝
【例3】如圖所示，真空中水平放置長為L的平行金屬板，以兩板中間線為x軸，以垂直于極板過極板右端為y軸建立坐標(biāo)系．在t＝0時，將圖中所示的電壓加在兩板上，與此同時持續(xù)不斷的電子沿x軸以速度v0飛入電場，均能從兩板間飛出．關(guān)于電子穿過y軸的位置，正確的描述是( )
5、
A. 當(dāng)L?v0T時，電子從同一位置穿過，這個位置在y軸正方向某處
B. 當(dāng)L?v0T時，電子從兩個不同位置穿過，一個在坐標(biāo)原點(diǎn)，一個在y軸正方向某處
C. 當(dāng)L＝v0T時，電子在一段區(qū)域穿過，這個區(qū)域在y軸正方向上從原點(diǎn)開始
D. 當(dāng)L＝v0T時，電子在一段區(qū)域穿過，這個區(qū)域在y軸正方向上不包括原點(diǎn)在內(nèi)
【課堂作業(yè)】1、如圖所示，分別在M、N兩點(diǎn)固定放置兩個點(diǎn)電荷，電荷量均為+Q ，MN連線的中點(diǎn)為O．正方形ABCD以O(shè)點(diǎn)為中心，E、F、G、H是正方形四邊的中點(diǎn)，則下列說法中正確的是（ ）
A．A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢
B．正點(diǎn)電荷沿直線從A到B，電勢能先減小后增大
6、
C．O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢也為零
O
B
M
N
A
D．對同一負(fù)點(diǎn)電荷，沿路徑A→C→D比沿A→B電場力做的功多
2、如圖所示，真空中有兩個等量異種點(diǎn)電荷A、B， M、N、O是AB線的垂線上的點(diǎn)，且AO＞OB．一帶負(fù)電的試探電荷僅受電場力作用，運(yùn)動軌跡如圖中實線所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別EM、EN，電勢分別為φM、φN．下列判斷中正確的是（ ）
A．B點(diǎn)電荷一定帶正電 B．EM小于EN [來源:Z|xx|k.Com]
C．φM大于φN
D．此試探電荷在M處的電勢能小于N處的電勢能
3、如圖8所示，一個帶電粒子從粒子源飄入(初速度很小，可忽
7、略不計)電壓為U1的加速電場，經(jīng)加速后從小孔S沿平行金屬板A、B的中心線射入，A、B板長為L，相距為d，電壓為U2.則帶電粒子能從A、B板間飛出應(yīng)該滿足的條件是( )
A.< B.<
C.< D.<
4、如圖所示，靜止的電子在加速電壓為U1的電場作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直進(jìn)入平行金屬板間的電場，在偏轉(zhuǎn)電壓為U2的電場作用下偏轉(zhuǎn)一段距離．現(xiàn)使U1加倍，要想使電子的運(yùn)動軌跡不發(fā)生變化，應(yīng)該( )
A．使U2加倍 B．使U2變?yōu)樵瓉淼?倍
C．使U2變?yōu)樵瓉淼谋? D．使U2變?yōu)樵瓉淼?
5、在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電量為2×10－6C、質(zhì)量為4×10－2kg的帶電物體在絕緣光滑水平面上沿著x軸做直線運(yùn)動，其位移隨時間的變化規(guī)律是x＝0.3t－0.05t2，式中x、t均用國際單位制的基本單位．求：
（1）該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)；
（2）從開始運(yùn)動到第5s末帶電物體所運(yùn)動的路程；
（3）若第6s末突然將勻強(qiáng)電場的方向變?yōu)椋珁軸方向，場強(qiáng)大小保持不變，在0～8s內(nèi)帶電物體電勢能的增量．
江蘇省黃埭中學(xué)高三物理一輪學(xué)案39帶電粒子在電場中的運(yùn)動1
