带电体在电场中的偏转专题.pptVIP

1-75 带电粒子在电场中的运动 2010届高考物理第一轮复习 电 场 深大师院附中 * 知识+方法+经验 =能力 能力+习惯=素质 2010届高考物理第一轮复习 电学 例：如图所示，虚线a、b和c 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb和φc，φa＜φb＜φc，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（ ）A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C．粒子从K到L的过程中，电势能增加 D．粒子从L到M的过程中，动能减小 2、偏转 ⑴运动状态 以v0垂直于电场进入匀强电场 所受电场力与初速垂直 做类平抛运动 ⑵处理方法（参考平抛运动的分析方法） φ v v0 v⊥ φ y l/2 l d + + + + + + - - - - - - 两板间电压为U v0 -q F电 ①通过电场的时间t ②带电粒子偏转角φ ③带电粒子的偏转位移y ④速度反向延长线的特点 偏转电场 ①通过电场的时间t ②带电粒子偏转角φ ③带电粒子的偏转位移y 粒子穿过电场过程中动能的增量 ④速度反向延长线的特点 粒子从偏转电场中射出时，就好象是从极板间的中央 l/2处沿直线射出一样 ⑶理解与巩固 例：不同的带电粒子（不计重力），从静止开始由同一电场加速后进入同一偏转电场在什么条件下穿过电场所需时间与偏转的角度相同？ 比荷相同,时间相同；偏转角相同不需条件 应用：质子和氦核从静止开始经相同的电压加速后又垂直进入同一匀强电场，离开偏转电场时，它们横向偏转量之比和在偏转电场中经过的时间之比分别是（ ） A、 2:1和 :1 B 、1:1和1： C、 1:1和2:1 D 、1:4和1:2 例：带同种电荷的不同粒子（不计重力），由静止被电压为U0的加速电场加速后，垂直进入电压为U的偏转电场并射出，则射出偏转电场时的偏转位移与m、q有关吗？轨迹相同吗？ 偏转位移与m、q无关，轨迹相同 应用：质子、氘核和氦核从静止开始经相同的电压加速后，从同一点垂直进入同一匀强电场并射出，关于它们在匀强电场中的运动，下列说法中正确的是： A、质子、氘核和氦核的轨迹相同 B、有两条轨迹，其中质子和氘核轨迹相同 C、有两条轨迹，其中氘核和氦核轨迹相同 D、三者的轨迹各不相同。 例：如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中．入射方向跟极板平行．整个装置处在直空中．重力可忽略．在满足电子能射出平行板区的条件下．下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是 A．U1变大、U2变大 B．U1变小、U2变大 C．U1变大、U2变小 D．U1变小、U2变小 例：如图，水平放置的两块平行金属板长L，两板间距d，两板间电压为u，上板为正，一个电子沿水平方向以速度V0，从两板中间射入，求： ①电子偏离金属板时偏转位移是多少？ ②电子飞出电场时的速度？ ③电子离开电场后，打在屏上的N点，求MN之长。 q，V0 L u d o N x M s V α y α 例： 如图为示波器的原理图，电子枪中炽热的金属丝可以发射电子，初速度很小可视为零。电子枪的加速电压为U0， 紧挨着是偏转电极YY’和XX’，设偏转电极的极板长度均为L1，板间距离均为d，偏转电极XX’的右端到荧光屏的距离为L0，电子电量为e质量为m,(不计偏转电极YY’和XX’两者之间的间距）在YY’、XX’偏转电极上不加电压时，电子恰能打在荧光屏上坐标的原点，求： 1、若只在YY’偏转电极上加电压UYY’=U1（U1＞0），则电子到达荧光屏上的速度多大？ 2、在第一问中，若在XX’偏转电极上加电压UXX’=U2( U2 ＞ 0 ),则电子到达荧光屏上坐标系中的坐标值？ - + X Y’ X’ Y 电子枪 荧 光 屏 偏转电极 y x Y Y’ X’ X L1 L1 L0 例：如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0。电容器板长和板间距离均为L=10cm，下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是L=10cm。在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如左图。（每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的）求：①在t=0.06s时刻，电子打在荧光屏上的何处？②荧光屏上有电子打到的区间有多长？③屏上的亮点如何移动？ 带电粒子在电场中的运动 2010届高考物理第一轮复习 电 场 深大师院附中 * 知识+方法+经验