吉林省伊通滿(mǎn)族自治縣高中物理第一章靜電場(chǎng)（課件學(xué)案）（打包18套）新人教版.zip,吉林省,伊通滿(mǎn)族自治縣,高中物理,第一章,靜電場(chǎng),課件,打包,18,新人 1 9帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 關(guān)于重力是否考慮的問(wèn)題 1 題目明確了重力不計(jì)或不能忽略重力的情況 2 題目未明確的情況下 a 基本粒子 如電子 質(zhì)子 離子等 重力一般忽略 b 帶電顆粒 如液滴 塵埃 小球等 重力一般不能忽略 討論 1 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力為零時(shí) 即 F 0時(shí) 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 分析 帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài) F 0 Eq mg 因?yàn)樗苤亓ωQ直向下 所以所受電場(chǎng)力必為豎直向上 又因?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向豎直向下 所以帶電體帶負(fù)電 1 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力為零時(shí) 即 F 0時(shí) 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 若 F 0 只受電場(chǎng)力 且與初速度方向在同一直線(xiàn)上 帶電粒子將做加速或減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 打入正電荷 如圖 將做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 設(shè)電荷所帶的電量為q 板間場(chǎng)強(qiáng)為E 電勢(shì)差為U 板距為d 電荷到達(dá)另一極板的速度為v 則 電場(chǎng)力所做的功為W EqL Uq粒子到達(dá)另一極板的動(dòng)能為Ek mv2 2由動(dòng)能定理有Uq mv2 2注意 以上公式適用于一切電場(chǎng) 包括勻強(qiáng)電場(chǎng)和非勻強(qiáng)電場(chǎng) 或EqL mv2 2對(duì)恒力 若初速為v0 則上列各式又應(yīng)怎么樣 llllll vo 如右圖所示 在真空中水平放置一對(duì)金屬板X(qián)和Y 板間距離為d 在兩板間加以電壓U 兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E U d 現(xiàn)有一電荷量為q的帶電粒子以水平速度v0射入電場(chǎng)中 帶電粒子受到豎直方向的電場(chǎng)力F qE 因而在電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn) 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 帶電粒子以速度v0垂直于電場(chǎng)線(xiàn)方向飛入兩帶電平行板產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí) 受到恒定的與初速度方向成九十度角的電場(chǎng)力作用而做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 軌跡為拋物線(xiàn) 1 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析 2 偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的分析處理方法 用類(lèi)似平拋運(yùn)動(dòng)分析方法 1 沿初速度方向?yàn)樗俣葹関0的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 2 沿電場(chǎng)力方向?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀龠\(yùn)動(dòng) 3 基本公式 1 加速度 2 運(yùn)動(dòng)時(shí)間 3 離開(kāi)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)量 4 偏轉(zhuǎn)量 下面我們來(lái)研究一下帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)它的重力是否可忽略不計(jì) 詳細(xì)分析講解例題2 d q l 2 解 粒子vo在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)沿電場(chǎng)方向勻速運(yùn)動(dòng)所以有 L vot 電子射出電場(chǎng)時(shí) 在垂直于電場(chǎng)方向偏移的距離為 y at2 2 粒子在垂直于電場(chǎng)方向的加速度 a F m eE m eU md 由 得 代入數(shù)據(jù)得 y 0 36m即電子射出時(shí)沿垂直于板面方向偏離0 36m電子射出電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度不變?nèi)詾関o 而垂直于電場(chǎng)方向的速度 故電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn) 角為 代入數(shù)據(jù)得 6 8 討論 你們見(jiàn)過(guò)圖中的示波管嗎 3 示波管的原理 1 示波器 用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的電子儀器 其核心部分是示波管 2 示波管的構(gòu)造 由電子槍 偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成 如圖 3 原理 利用了帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的規(guī)律 靈敏 直觀地顯示出電信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線(xiàn) 小結(jié) 1 研究帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的兩條主要線(xiàn)索 1 力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 牛頓第二定律 2 功和能的關(guān)系 動(dòng)能定理2 研究帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的兩類(lèi)重要的思維技巧 1 類(lèi)比與等效電場(chǎng)力和重力都是恒力 在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)可與重力作用下的運(yùn)動(dòng)類(lèi)比 2 整體法 全過(guò)程法 電場(chǎng)力的功與重力的功一樣 都只與始末位置有關(guān) 與路徑無(wú)關(guān) 它們分別引起電荷電勢(shì)能的變化和重力勢(shì)能的變化 從電荷運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中功能關(guān)系出發(fā) 尤其從靜止出發(fā)末速度為零的問(wèn)題 往往能迅速找到解題入口或簡(jiǎn)化計(jì)算