人教版高中物理选修3-1 1.9 带电粒子在电场中的运动课件:26张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-1 1.9 带电粒子在电场中的运动课件:26张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 464.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-11-11 12:34:27 | ||
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文档简介
课件26张PPT。1-9 带电粒子在电场中的运动电学模型力学分析带电粒子在电场中势必受到电场力 物体的初速度和所受的合外力决定了物体的运动情况。1.电子、质子、离子等微观带电粒子所受重力一般远小于电场力，重力可以忽略（有说明或暗示除外）。注意：忽略粒子的重力并不是忽略粒子的质量.2.带电微粒：如带电小球、液滴、油滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。 3.某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定匀变速直线运动—加速、减速匀变速曲线运动—偏转1.平衡
（F合=0）2.匀变速运动
（F合≠0）静止匀速直线运动例题一：如图，带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电?+ + + + + + +- - - - - - -若粒子在电场中做匀速直线运动呢？+ + + + + + +- - - - - - -若带电粒子在电场中所受合力不为零，当V0与合力方向在同一直线上时，粒子将做匀变速直线运动。+-1、电子枪射出电子（不计重力），
请问电子在各个区域的运动情况？匀速减速匀速2、若要电子能通过电场，能电子枪发射的速度
至少要达到多大？电子枪1、下列粒子由静止经加速电压为U的电场加速后， 哪种粒子动能最大 （ ）
哪种粒子速度最大 （ ）
A、质子 B、电子 C、氘核 D、氦核
例与练与电量成正比与比荷平方根成正比2、如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，质量为m、电量为+q的带电粒子，以极小的初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子到达N板的速度为v，如果要使这个带电粒子到达N板的速度为2v ，则下述方法能满足要求的是（ ） A、使M、N间电压增加为2U B、使M、N间电压增加为4U C、使M、N间电压不变，距离减半 D、使M、N间电压不变，距离加倍 MNUdv与电压平方根成正比若带电粒子在电场中所受合力不为零，当V0与合力方向不在同一直线上时，粒子将做匀变速曲线运动。dUv0q、mFvv0vyyθ偏转角侧移若射入的是质子，那么质子的运动情况如何？二、带电粒子在匀强电场中的偏转dUv0q、m二、带电粒子在匀强电场中的偏转dUv0q、mFvv0vyyθ偏转角侧移二、带电粒子在匀强电场中的偏转类平抛运动与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关二、带电粒子在匀强电场中的偏转与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关类平抛运动推论⑴：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时,粒子好象是从入射线中点直接射出来的。 θx3、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电势差为U，一个质量为m、电量为q的带电粒子，以初速度v0 由A点运动到B点，求粒子到达B点时的速率。（不计粒子重力）例与练q为负4、质量为m、带电量为q的粒子以初速度v从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为0.5，则下列说法中正确的是（ ）
A、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
B、如果带电粒子的比荷为原来的一半，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
C、如果带电粒子的初速度为原来的2倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
D、如果带电粒子的初动能为原来的2倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25偏转角正切与比荷成正比偏转角正切与初动能成反比偏转角正切与电压成正比ABD5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中，离开电场后，它们的偏转角正切之比为 ，侧移之比为 。
例与练与电量成正比与电量成正比1:21:26、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏转电场，如图所示。则由此可判断（ ）
A、 b和c同时飞离电场
B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上
C、进入电场时，c速度最大，a速度最小
D、c的动能增量最小，
a和b的动能增量一样大 例与练BCD7、如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始加速，然后垂直射入电势差为U2的偏转电场中。整个装置处在真空中（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θ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变小与粒子的电量q、质量m无关B8、如图所示，二价氦离子和质子的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们（ ）
A、侧移相同
B、偏转角相同
C、到达屏上同一点
D、到达屏上不同点例与练ABC9、一带电粒子，运动情况如图所示. (不计粒子的重力).求:
(1)出偏转电场时的偏移距离y；
(2)出偏转电场时的偏转角 ；
(3)打在荧光屏上时的偏移距离Y.θθ01 0210、如图所示，有一电子(电量为e、质量为m)经电压U0加速后，沿平行金属板A、B中心线进入两板，A、B板间距为d、长度为L， A、B板间电压为U，屏CD足够大，距离A、B板右边缘2L，AB板的中心线过屏CD的中心且与屏CD垂直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。 例与练析与解电子离开电场，就好象从中点沿直线离开的：θ对加速过程由动能定理：
（F合=0）2.匀变速运动
（F合≠0）静止匀速直线运动例题一：如图，带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电?+ + + + + + +- - - - - - -若粒子在电场中做匀速直线运动呢？+ + + + + + +- - - - - - -若带电粒子在电场中所受合力不为零，当V0与合力方向在同一直线上时，粒子将做匀变速直线运动。+-1、电子枪射出电子（不计重力），
请问电子在各个区域的运动情况？匀速减速匀速2、若要电子能通过电场，能电子枪发射的速度
至少要达到多大？电子枪1、下列粒子由静止经加速电压为U的电场加速后， 哪种粒子动能最大 （ ）
哪种粒子速度最大 （ ）
A、质子 B、电子 C、氘核 D、氦核
例与练与电量成正比与比荷平方根成正比2、如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，质量为m、电量为+q的带电粒子，以极小的初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子到达N板的速度为v，如果要使这个带电粒子到达N板的速度为2v ，则下述方法能满足要求的是（ ） A、使M、N间电压增加为2U B、使M、N间电压增加为4U C、使M、N间电压不变，距离减半 D、使M、N间电压不变，距离加倍 MNUdv与电压平方根成正比若带电粒子在电场中所受合力不为零，当V0与合力方向不在同一直线上时，粒子将做匀变速曲线运动。dUv0q、mFvv0vyyθ偏转角侧移若射入的是质子，那么质子的运动情况如何？二、带电粒子在匀强电场中的偏转dUv0q、m二、带电粒子在匀强电场中的偏转dUv0q、mFvv0vyyθ偏转角侧移二、带电粒子在匀强电场中的偏转类平抛运动与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关二、带电粒子在匀强电场中的偏转与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关类平抛运动推论⑴：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时,粒子好象是从入射线中点直接射出来的。 θx3、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电势差为U，一个质量为m、电量为q的带电粒子，以初速度v0 由A点运动到B点，求粒子到达B点时的速率。（不计粒子重力）例与练q为负4、质量为m、带电量为q的粒子以初速度v从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为0.5，则下列说法中正确的是（ ）
A、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
B、如果带电粒子的比荷为原来的一半，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
C、如果带电粒子的初速度为原来的2倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25
D、如果带电粒子的初动能为原来的2倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25偏转角正切与比荷成正比偏转角正切与初动能成反比偏转角正切与电压成正比ABD5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中，离开电场后，它们的偏转角正切之比为 ，侧移之比为 。
例与练与电量成正比与电量成正比1:21:26、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏转电场，如图所示。则由此可判断（ ）
A、 b和c同时飞离电场
B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上
C、进入电场时，c速度最大，a速度最小
D、c的动能增量最小，
a和b的动能增量一样大 例与练BCD7、如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始加速，然后垂直射入电势差为U2的偏转电场中。整个装置处在真空中（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θ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变小与粒子的电量q、质量m无关B8、如图所示，二价氦离子和质子的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们（ ）
A、侧移相同
B、偏转角相同
C、到达屏上同一点
D、到达屏上不同点例与练ABC9、一带电粒子，运动情况如图所示. (不计粒子的重力).求:
(1)出偏转电场时的偏移距离y；
(2)出偏转电场时的偏转角 ；
(3)打在荧光屏上时的偏移距离Y.θθ01 0210、如图所示，有一电子(电量为e、质量为m)经电压U0加速后，沿平行金属板A、B中心线进入两板，A、B板间距为d、长度为L， A、B板间电压为U，屏CD足够大，距离A、B板右边缘2L，AB板的中心线过屏CD的中心且与屏CD垂直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。 例与练析与解电子离开电场，就好象从中点沿直线离开的：θ对加速过程由动能定理：