带电粒子在电场中的运动
一、解决带电粒子在电场中运动的基本思路1.受力分析:(1)对于电子、氕、氘、氚、核、粒子及离子等,一般不考虑重力;(2)对于带电的颗粒,液滴、油滴、小球、尘埃等,除在题目中明确说明或暗示外,一般均应考虑重力。2.运动轨迹和过程分析.带电粒子运动形式决定于:粒子的受力情况和初速度情况.3.解题的依据.(1)力的观点:牛顿运动定律和运动学公式.(2)能量的观点:电场力做功与路径无关;动能定理:能的转化与守恒规律.二、带电粒子在电场中运动判断与分析1.带电粒子在电场中的直线运动问题1如图所示,在匀强电场E中,一带电粒子q的初速度v0恰与电场线方向相同,则带电粒子q在开始运动后,将()A.沿电场线方向做匀加速运动C.沿电场线方向做匀减速运动B.沿电场线方向做变加速运动D.偏离电场线方向做曲线运动
思考:带电粒子q的初速度v0恰与电场线QP方向相反,情况怎样?若初速度v0恰与电场线QP方向垂直,可能出现什么情况?问题3如图323所示的直线是某电场中的一条电场线,B是这条电场线上两点.A、已知一电子经过A点的速度为vA并向B点运动,一段时间以后,该电子经过B点的速度为vB,且vA与vB的方向相反.则:()A.A点的电势一定高于B点的电势点的场强B.A点的场强一定大于B
C.电子经过A点时的电势能一定大于它经过B点时的电势能D.电子经过A点时的动能一定大于它经过B点时的动能思考:一根电场线能确定什么?为什么不能判断场强大小?问题4一个带正电荷的质点P放在两个等量负电荷A、B的电场中,P恰好在AB连线的垂直平分线的C点处,现将P在C点由静止释放,设P只受电场力作用,则()A.P由C向AB连线中点运动过程中,加速度可能越来越小而速度越来越大B.P由C向AB连线中点运动过程中,加速度可能先变大后变小,最后为零,而速度一直变大C.P运动到与C关于AB的对称点C′静止D.P不会静止,而是在C与C′间来回振动同步练习1.下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场后,哪种粒子的速率最大A.质子B.氘核C.α粒子D.钠离子
思考:带电粒子q的初速度v0恰与电场线方向相反,情况怎样?
问题2如图321所示,在点电荷Q的电场中,一带电粒子q的初速度v0恰与电场线QP方向相同,则带电粒子q在开始运动后,将()A.沿电场线QP做匀加速运动C.沿电场线QP做变加速运动B.沿电场线QP做变减速运动D.偏离电场线QP做r