高中物理 第一章 電場 習(xí)題課：帶電粒子在電場中的運(yùn)動課件 粵教版選修31.ppt

高中物理 選修3 1 粵教版 第一章電場學(xué)案10習(xí)題課 帶電粒子在電場中的運(yùn)動 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 例1如圖所示 水平放置的a b兩平行板相距h 上板a帶正電 現(xiàn)有質(zhì)量為m 帶電荷量為 q的小球在b板下方距離b板為h處 以初速度v0豎直向上運(yùn)動 從b板小孔進(jìn)入板間電場 1 帶電小球在板間做何種運(yùn)動 2 欲使小球剛好打到a板 a b間電勢差為多少 要考慮g f電 解析 1 帶電小球做勻減速直線運(yùn)動 末速度為0 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 例2如圖所示 水平放置的兩平行金屬板 板長為10cm 兩板相距2cm 一束電子以v0 4 0 107m s的初速度從兩板中央水平射入板間 然后從板間飛出射到距板右端l為45cm 寬d為20cm的熒光屏上 不計電子重力 熒光屏中點在兩板間的中線上 電子質(zhì)量m 9 0 10 31kg 電荷量e 1 6 10 19c 求 1 電子飛入兩板前所經(jīng)歷的加速電場的電壓 2 為使帶電粒子能射到熒光屏的所有位置 兩板間所加電壓的取值范圍 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 例3 雙選 帶正電的微粒放在電場中 場強(qiáng)的大小和方向隨時間變化的規(guī)律如圖所示 帶電微粒只在電場力的作用下由靜止開始運(yùn)動 則下列說法中正確的是 a 微粒在0 1s內(nèi)的加速度與1s 2s內(nèi)的加速度相同b 微粒將沿著一條直線運(yùn)動c 微粒做往復(fù)運(yùn)動d 微粒在第1s內(nèi)的位移與第3s內(nèi)的位移相同 a qe m故e t圖可看做a t圖 bd 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 例4如圖所示 半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上 場強(qiáng)為e的勻強(qiáng)電場與環(huán)面平行 一電荷量為 q 質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上 可沿環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動 若小球經(jīng)a點時 速度va的方向恰與電場垂直 且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用 求 1 速度va的大小 2 小球運(yùn)動到與a點對稱的b點時 對環(huán)在水平方向的作用力的大小 qe mg mg qe fb 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 1 帶電粒子在電場中的直線運(yùn)動 雙選 如圖所示 平行板電容器的兩個極板與水平地面成一角度 兩極板與一直流電源相連 若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器 則在此過程中 該粒子 a 所受重力與電場力平衡b 電勢能逐漸增加c 動能逐漸增加d 做勻變速直線運(yùn)動 條件 f合 v0共線 g f電 f合 v0 900 w電 0 ep ek f合恒力 a不變 勻變速 bd 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 2 帶電粒子在電場中的類平拋運(yùn)動 雙選 如圖所示 一電子沿x軸正方向射入電場 在電場中的運(yùn)動軌跡為ocd 已知 電子過c d兩點時豎直方向的分速度為vcy和vdy 電子在oc段和od段動能的變化量分別為 ek1和 ek2 則 a vcy vdy 1 2b vcy vdy 1 4c ek1 ek2 1 3d ek1 ek2 1 4 tb 2ta vy at 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 3 帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動 單選 如圖甲所示 在間距足夠大的平行金屬板a b之間有一電子 在a b之間加上如圖乙所示規(guī)律變化的電壓 在t 0時刻電子靜止且a板電勢比b板電勢高 則 a 電子在a b兩板間做往復(fù)運(yùn)動b 在足夠長的時間內(nèi) 電子一定會碰上a板 先向a板運(yùn)動 u t看做a t 始終向a運(yùn)動 b 知識儲備 學(xué)習(xí)探究 自我檢測 4 帶電粒子在電場中的圓周運(yùn)動 如圖所示 abcd為豎直放在場強(qiáng)為e 104n c的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道 其中軌道的abc部分是半徑為r 0 5m的半圓環(huán) b為半圓弧的中點 軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于c點 d為水平軌道的一點 而且cd 2r 把一質(zhì)量m 100g 帶電荷量q 10 4c的負(fù)電小球 放在水平軌道的d點 由靜止釋放后 在軌道的內(nèi)