帶電粒子在電場中的運(yùn)動2

1、考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練第第3單元帶電粒子在電場中的運(yùn)動單元帶電粒子在電場中的運(yùn)動高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí) 電場部分電場部分授課班級：高授課班級：高14級級4班班考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練讓我們回歸教材選修選修31教材第教材第23-37頁頁,對教材結(jié)構(gòu)的解讀對教材結(jié)構(gòu)的解讀!1、對示波器有簡單的了解、對示波器有簡單的了解2、重點(diǎn)是帶電粒子在電場的兩類基本運(yùn)動、重點(diǎn)是帶電粒子在電場的兩類基本運(yùn)動考綱自主研讀考

2、綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(考綱要求考綱要求) 圖圖6-3-1考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練加加(減減)速速 考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練合成與分解合成與分解勻速直線勻速直線勻加速直線勻加速直線考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)

3、演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練【知識存盤【知識存盤】1構(gòu)造構(gòu)造：(1) ，(2) ，(3) 2工作原理工作原理(如如圖圖6-3-3所示所示)圖圖6-3-3電子槍電子槍偏轉(zhuǎn)電極偏轉(zhuǎn)電極熒光屏熒光屏示波管示波管(考綱要求考綱要求)考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練(1)如果在偏轉(zhuǎn)電極如果在偏轉(zhuǎn)電極XX和和YY之間都沒有加電壓，則電之間都沒有加電壓，則電子槍射出的電子沿直線運(yùn)動，打在熒光屏子槍射出的

4、電子沿直線運(yùn)動，打在熒光屏 ，在那里產(chǎn)生一個亮斑在那里產(chǎn)生一個亮斑(2)YY上加的是待顯示的上加的是待顯示的 ，XX上是機(jī)器自上是機(jī)器自身產(chǎn)生的鋸齒形電壓，叫做掃描電壓，若所加掃描電身產(chǎn)生的鋸齒形電壓，叫做掃描電壓，若所加掃描電壓和信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到待壓和信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)變化的穩(wěn)定圖象測信號在一個周期內(nèi)變化的穩(wěn)定圖象中心中心信號電壓信號電壓考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練【思維驅(qū)動】如圖6-3-2所示，示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏

5、轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的 圖6-3-2 A極板X應(yīng)帶正電 B極板X應(yīng)帶正電 C極板Y應(yīng)帶正電 D極板Y應(yīng)帶正電考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練一圖二結(jié)論一圖二結(jié)論考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨

6、堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考點(diǎn)一帶電體在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動問題考點(diǎn)一帶電體在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動問題【典例【典例1】 (2012課標(biāo)全國卷，課標(biāo)全國卷，18)如如圖圖6-3-5所示，平行板電容器的兩個極板與水平所示，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所受重力與電場力平衡B電勢能逐漸增加電勢能逐漸增加C動能逐漸增加動能逐漸增加 D做勻變速直線運(yùn)動做勻變速

7、直線運(yùn)動圖圖6-3-5考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練解析解析帶電粒子在平行板電容器之間受到兩個力的作用，帶電粒子在平行板電容器之間受到兩個力的作用，一是重力一是重力mg，方向豎直向下；二是電場力，方向豎直向下；二是電場力FEq，方向，方向垂直于極板向上因二力均為恒力，已知帶電粒子做直線垂直于極板向上因二力均為恒力，已知帶電粒子做直線運(yùn)動，所以此二力的合力一定在粒子運(yùn)動的直線軌跡上，運(yùn)動，所以此二力的合力一定在粒子運(yùn)動的直線軌跡上，根據(jù)牛頓第二定律可知，該粒子做勻減速直線運(yùn)動，選項(xiàng)根據(jù)牛頓第二定律可知，該粒

8、子做勻減速直線運(yùn)動，選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)正確，選項(xiàng)A、C錯誤；從粒子運(yùn)動的方向和電場力的錯誤；從粒子運(yùn)動的方向和電場力的方向可判斷出，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的電勢能增加，方向可判斷出，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的電勢能增加，選項(xiàng)選項(xiàng)B正確正確答案答案BD考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練以題說法以題說法 帶電體在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動問題的分析方法帶電體在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動問題的分析方法考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考點(diǎn)二、

9、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)問題考點(diǎn)二、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)問題【典例【典例2】 如如圖圖6-3-7所示，在兩條平行的所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為虛線內(nèi)存在著寬度為L、電場強(qiáng)度為、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，在與右側(cè)虛線相距也為的勻強(qiáng)電場，在與右側(cè)虛線相距也為L處有一與電場平行的屏現(xiàn)有一電荷處有一與電場平行的屏現(xiàn)有一電荷量為量為q、質(zhì)量為、質(zhì)量為m的帶電粒子的帶電粒子(重力不重力不計(jì)計(jì))，以垂直于電場線方向的初速度，以垂直于電場線方向的初速度v0射射入電場中，入電場中，v0方向的延長線與屏的交點(diǎn)方向的延長線與屏的交點(diǎn)為為O.試求：試求：(1)粒子從射入到打到屏上所用的時間；粒子從射入到

10、打到屏上所用的時間；(2)粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值值tan ；(3)粒子打到屏上的點(diǎn)粒子打到屏上的點(diǎn)P到到O點(diǎn)的距離點(diǎn)的距離x.圖圖6-3-7考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練【變式跟蹤【變式跟蹤

11、3】 如如圖圖6-3-9所示，水平放置所示，水平放置的平行板電容器，原來的平行板電容器，原來AB兩板不帶兩板不帶電，電，B極板接地，它的極板長極板接地，它的極板長l0.1 m，兩板間距離兩板間距離d0.4 cm，現(xiàn)有一微粒質(zhì)，現(xiàn)有一微粒質(zhì)量量m2.0106 kg，帶電荷量，帶電荷量q1.0108 C，以一定初，以一定初 速度從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒恰速度從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒恰好能落到好能落到A板的中點(diǎn)板的中點(diǎn)O處，取處，取g10 m/s2.試求：試求：(1)帶電粒子入射初速度帶電粒子入射初速度v0的大?。旱拇笮。?2)現(xiàn)使電容器帶上電荷，使帶電微粒能從平

12、行板電容器的右現(xiàn)使電容器帶上電荷，使帶電微粒能從平行板電容器的右側(cè)射出，則帶電后側(cè)射出，則帶電后A板的電勢為多少？板的電勢為多少？圖圖6-3-9考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練答案答案(1)2.5 m/s(2)6 VA10 V考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練借題發(fā)揮借題發(fā)揮1帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)時是否考慮重力帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)時是否考慮重力(1)基本粒子：基本粒子：如如電子、質(zhì)子、電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有說明或明粒

13、子、離子等除有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量但并不忽略質(zhì)量)(2)帶電顆粒：帶電顆粒：如如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力確的暗示以外，一般都不能忽略重力考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練2求解帶電粒子偏轉(zhuǎn)問題的思路求解帶電粒子偏轉(zhuǎn)問題的思路在在示波管模型中，帶電粒子經(jīng)加速電場示波管模型中，帶電粒子經(jīng)加速電場U1加速，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)加速，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場電場U2偏轉(zhuǎn)后，需再經(jīng)歷一段勻速直線運(yùn)

14、動才會打到熒光偏轉(zhuǎn)后，需再經(jīng)歷一段勻速直線運(yùn)動才會打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)屏上而顯示亮點(diǎn)P，如圖，如圖6-3-8所示所示圖圖6-3-8(1)確定最終偏移距離確定最終偏移距離考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練思路思路思路思路考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練(2)確定偏轉(zhuǎn)后的動能確定偏轉(zhuǎn)后的動能(或速度或速度)思路思路思路思路考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時

15、訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練一、帶電體在電場中的直線運(yùn)動問題一、帶電體在電場中的直線運(yùn)動問題1如如圖圖6-3-13所示，在絕緣光滑水平面所示，在絕緣光滑水平面上固定兩個等量同種電荷上固定兩個等量同種電荷A、B，在，在AB連線上的連線上的P點(diǎn)由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會在點(diǎn)由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會在A、B之之間往復(fù)運(yùn)動，則以下判斷正確的是間往復(fù)運(yùn)動，則以下判斷正確的是()A滑塊一定帶的是與滑塊一定帶的是與A、B異種的電荷異種的電荷B滑塊一定帶的是與滑塊一定帶的是與A、B同種的電荷同種的電荷C滑塊在由滑塊在由P向向B運(yùn)動過程中，電勢能一定是先減小后增大運(yùn)動過程中，電勢能一定是先減小后增大D滑塊的動能與

16、電勢能之和一定減小滑塊的動能與電勢能之和一定減小圖圖6-3-13考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練2(2012重慶考前訓(xùn)練重慶考前訓(xùn)練)如如圖圖6-3-14所示，所示，一質(zhì)量為一質(zhì)量為m、電荷量為、電荷量為q的小球在電場的小球在電場強(qiáng)度為強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，以初速度以初速度v0沿沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動直線運(yùn)動ON與水平面的夾角為與水平面的夾角為30，重力加速度為重力加速度為g，且，且mgEq，則，則()圖圖6-3-14 考綱自主研讀考綱自主研

17、讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練二、帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題二、帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題3a、b、c三三個個粒子由同一點(diǎn)同時垂粒子由同一點(diǎn)同時垂直場強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如直場強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如圖圖6-3-15所示，其中所示，其中b恰好飛出電場，恰好飛出電場，由此可以肯定由此可以肯定()A在在b飛離電場的同時，飛離電場的同時，a剛好打在負(fù)極板上剛好打在負(fù)極板上Bb和和c同時飛離電場同時飛離電場

18、C進(jìn)入電場時，進(jìn)入電場時，c的速度最大，的速度最大，a的速度最小的速度最小D動能的增量相比，動能的增量相比，c的最小，的最小，a和和b的一樣大的一樣大圖圖6-3-15考綱自主研讀考綱自主研讀考點(diǎn)互動探究考點(diǎn)互動探究高考高分技巧高考高分技巧隨堂基礎(chǔ)演練隨堂基礎(chǔ)演練活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練4示波器的示意圖如圖示波器的示意圖如圖6-3-16所示，所示，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板上的小孔穿出，進(jìn)入偏從金屬板上的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后轉(zhuǎn)電場電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上設(shè)加速電壓沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上設(shè)加速電壓U11 640 V，偏轉(zhuǎn)極板長偏轉(zhuǎn)極板長l4 cm，偏轉(zhuǎn)極板間距，偏轉(zhuǎn)極板間距d1 cm，當(dāng)電子加速，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)極板的中央沿板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后從兩偏轉(zhuǎn)極板的中央沿板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(1)偏轉(zhuǎn)電壓為多大時，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大？偏轉(zhuǎn)電壓為多大時，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大？(2)如果偏轉(zhuǎn)極板右端到熒光屏的距離如果偏轉(zhuǎn)極板右端到熒光屏的距離L20 cm，則電子束打，則電子束打在熒光屏上最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？在熒光屏上最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？圖圖6-3-16