江蘇省黃埭中學(xué)高三物理一輪學(xué)案49帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1

帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1【學(xué)習(xí)目的】1、知道帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)是否要考慮重力2、知道帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩種常見運(yùn)動(dòng)（加速、偏轉(zhuǎn)）【新課教學(xué)】準(zhǔn)備知識(shí)1：物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件是： 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是： 準(zhǔn)備知識(shí)2：電荷在電場(chǎng)中的受力： 庫(kù)侖定律： 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系： 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系： 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系： 動(dòng)能定理表達(dá)式： 準(zhǔn)備知識(shí)3：帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)是否要考慮重力？基本粒子：如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有說(shuō)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)帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或有明確的暗示以外，一般都不能忽略重力【例1】已知加速電場(chǎng)兩極板間飛入電壓U1；偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間電壓U2，板間距d，板長(zhǎng)L，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(chǎng)時(shí)的速度（2）求帶電粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移，偏角【歸納提煉】：【例2】如圖所示，真空中水平放置長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板，以兩板中間線為x軸，以垂直于極板過(guò)極板右端為y軸建立坐標(biāo)系在t0時(shí)，將圖中所示的電壓加在兩板上，與此同時(shí)持續(xù)不斷的電子沿x軸以速度v0飛入電場(chǎng)，均能從兩板間飛出關(guān)于電子穿過(guò)y軸的位置，正確的描述是()A. 當(dāng)Lv0T時(shí)，電子從同一位置穿過(guò)，這個(gè)位置在y軸正方向某處B. 當(dāng)Lv0T時(shí)，電子從兩個(gè)不同位置穿過(guò)，一個(gè)在坐標(biāo)原點(diǎn)，一個(gè)在y軸正方向某處C. 當(dāng)Lv0T時(shí)，電子在一段區(qū)域穿過(guò)，這個(gè)區(qū)域在y軸正方向上從原點(diǎn)開始D. 當(dāng)Lv0T時(shí)，電子在一段區(qū)域穿過(guò)，這個(gè)區(qū)域在y軸正方向上不包括原點(diǎn)在內(nèi)【例3】如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶正電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為V2（V2V1）。若小物體電荷量保持不變，OMON，且全過(guò)程中未離開斜面，則（ ）A、從N到M的過(guò)程中，小物體的電勢(shì)能逐漸減小B、從M到N的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)小物體先做負(fù)功后做正功C、從N到M的過(guò)程中，小物體受到的摩擦力是先增大后減小D、小物體上升的最大高度為【例4】如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球在距離地面高為A處，以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離上處有一管口略比小球直徑大一些的豎直細(xì)管，管上口距地面h/2，為使小球能無(wú)碰撞地通過(guò)管子，在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)求：小球的初速度v 電場(chǎng)強(qiáng)度E【課堂作業(yè)】1、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開始射入到打到上極板的過(guò)程中，求：（1）它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tQ：tP= （2）它們所帶電荷量之比qPqQ= （3）它們的動(dòng)能增量之比EkPEkQ （4）它們的電勢(shì)能減少量之比EPEQ 2、如圖甲所示，A、B是一對(duì)平行金屬板A板的電勢(shì)A0，B板的電勢(shì)B隨時(shí)間的變化規(guī)律為如圖乙所示，現(xiàn)有一電子從A板上的小孔進(jìn)入兩板間的電場(chǎng)區(qū)內(nèi)電子的初速度和重力的影響均可忽略，則()A、若電子是在t0時(shí)刻進(jìn)入的，它可能不會(huì)到達(dá)B板B、若電子是在tT/2時(shí)刻進(jìn)入的，它一定不能到達(dá)B板C、若電子是在tT/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后穿過(guò)B板D、若電子是在t3T/8時(shí)刻進(jìn)入，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后穿過(guò)B板3、如圖所示，粗糙的絕緣水平面上，A、B兩點(diǎn)相距4L，O為AB的中點(diǎn)，且ACCOODDB，A、B兩處分別固定有電量為Q的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，帶電量為q(qQ)，以初速度v0向右滑行，通過(guò)O點(diǎn)后恰好在D點(diǎn)處停下并保持靜止，求：(1)C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(2)物塊在D點(diǎn)處的靜摩擦力；(3)物塊從C點(diǎn)滑到D點(diǎn)，摩擦力做的功Wf；(4)物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)