学案30带电粒子在电场中的运动一
一、概念规律题组1.下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后,速度最大的是12A.质子1HB.氘核1H+4C.α粒子2HeD.钠离子Na2.两平行金属板间为匀强电场,不同的带电粒子都以垂直于电场线的方向飞入该匀强电场不计重力,要使这些粒子经过匀强电场后有相同大小的偏转角,则它们应具备的条件是A.有相同的动能和相同的比荷B.有相同的动量质量与速度的乘积和相同的比荷C.有相同的速度和相同的比荷D.只要有相同的比荷就可以3.某示波器在XX′、YY′不加偏转电压时光斑位于屏幕中心,现给其加如图1所示偏转电压,则在光屏上将会看到下列哪个图形圆为荧光屏,虚线为光屏坐标
图1
4.两平行金属板相距为d,电势差为U,电子质量为m,电荷量为e,从O点沿垂直于极板的方向射出,最远到达A点,然后返回,如图2所示,OA=h,此电子具有的初动能是
图2edhAU二、思想方法题组B.edUheUCdheUhDd
f图35.如图3所示,一电子枪发射出的电子初速度很小,可视为零进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的A.增大偏转电压UB.减小加速电压U0C.增大极板间距离D.将发射电子改成发射负离子
图46.如图4所示,有三个质量相等,分别带正电、带负电和不带电的小球,从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们分别落在A、B、C三点,可以判断A.落在A点的小球带正电,落在B点的小球不带电B.三个小球在电场中运动的时间相等C.三个小球到达极板时的动能关系为EkAEkBEkCD.三个小球在电场中运动时的加速度关系为aAaBaC
一、带电粒子在电场中的直线运动1.带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同:先分析受力情况,再分析运动状态和运动过程平衡、加速、减速;直线还是曲线,然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法是:1采用运动和力的观点:牛顿第二定律和运动学知识求解.2用能量转化的观点:动能定理和功能关系求解.2.对带电粒子进行受力分析时应注意的问题1要掌握电场力的特点.电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关,还跟带电粒子的电性和电荷量有关.在匀强电场中,同一带电粒子所受电场力处处是恒力;在非匀强电场中,同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同.2是否考虑重力要依据情况而定.基本r