重庆市万州区分水中学高中物理 第一章 第 12 讲 习题课 带电粒子在电场中的运动教学案 新人教版选修 3-1[目标定位] 1.加深对电场中带电粒子的加速和偏转的理解和应用.2.掌握电场中带电粒子的圆周运动问题的分析方法.1.平行板电容器内的电场可以看做是匀强电场,其场强与电势差的关系式为 E=,其电势差与电容的关系式为 U=.2.带电粒子在电场中做加速或减速直线运动时,若是匀强电场,可用动能定理或牛顿第二定律结合运动学公式两种方式分析求解;若是非匀强电场,只能用动能定理分析求解.3.带电粒子在电场中做类平抛运动,可将粒子的运动分解为初速度方向的匀速直线运动和静电力方向的初速度为零的匀加速直线运动.4.物体做匀速圆周运动,受到的向心力为 F=m(用 m、v、r 表示)=mr()2(用 m、r、T 表示)=mrω 2 (用 m、r、ω 表示).一、带电微粒在电场中的直线运动分析带电体在电场中运动问题的几个关键环节.(1)做好受力分析.根据题设条件判断重力是否可以忽略.(2)做好运动分析.要明确带电体的运动过程、运动性质及运动轨迹等.(3)应用运动和力的关系,根据牛顿第二定律结合运动学公式求解.图 1121例 1 如图 1121 所示,水平放置的 A、B 两平行板相距 h,上板 A 带正电,现有质量为 m、带电荷量为+q 的小球在 B 板下方距离 B 板为 H 处,以初速度 v0竖直向上从 B 板小孔进入板间电场.(1)带电小球在板间做何种运动?(2)欲使小球刚好打到 A 板,A、B 间电势差为多少?答案 (1)做匀减速运动(2)解析 (1)带电小球在电场外只受重力的作用做匀减速直线运动,在电场中受重力和静电力作用做匀减速直线运动.(2)整个运动过程中重力和静电力做功,由动能定理得-mg(H+h)-qUAB=0-mv解得 UAB=规律总结 带电小球、带电油滴、带电颗粒等一些带电体的重力较大,在分析其运动情况时不能忽略其重力的作用.二、带电粒子在电场中的类平抛运动1.带电粒子在垂直于电场方向进入匀强电场,做类平抛运动,一般根据运动的合成与分解分1析.带电粒子垂直进入电场做类平抛运动的规律――→2.涉及到功能关系时,也可以根据动能定理列方程.例 2 如图 1122 所示,阴极 A 受热后向右侧空间发射电子,电子质量为 m,电荷量为 e,电子的初速率有从 0 到 v 的各种可能值,且各个方向都有.与 A 极相距 l 的地方有荧光屏 B,电子击中荧光屏时便会发光.若在 A 和 B 之间的空间里加一个水...