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(新课改省份专用)高考物理一轮复习 第七章 第4节 带电粒子在电场中运动的综合问题学案(含解析)-人教版高三全册物理学案

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第 4 节 带电粒子在电场中运动的综合问题高考对本节内容的考查主要集中在电场中的力电综合问题,综合考查了电场的性质和规律,以及平衡、加速、偏转、能量等力学知识,通常命制计算题,难度较大;而对带电粒子在交变电场中运动的考查,常从这两种运动的角度命题:往返运动和偏转运动。考点一 示波管的工作原理[基础自修类][题点全练]1.[示波管的原理分析](多选)如图所示是示波器的原理示意图,电子经电压为 U1 的加速电场加速后,进入电压为 U2 的偏转电场,离开偏转电场后打在荧光屏上的 P 点。P 点与 O 点的距离叫偏转距离。要提高示波器的灵敏度(即单位偏转电压 U2引起的偏转距离),下列办法中可行的是( )A.提高加速电压 U1B.增加偏转极板 a、b 的长度 C.增大偏转极板与荧光屏的距离D.减小偏转极板间的距离解析:选 BCD 电子经加速电场后动能为:Ek=eU1,加速后的速度为:v= ,经偏转电场的时间为:t=,出偏转电场的偏转位移为:y=at2=××2=,设偏转极板与荧光屏的距离为 L,则 P 点到 O 点的偏转距离 Y=y,所以此示波器的灵敏度为:=,可知要提高灵敏度可以降低加速电压,也可以增加偏转极板长度,增大偏转极板与荧光屏的距离,减小偏转极板间的距离,故 A 错误,B、C、D 正确。2.[示波管的图形分析]图(a)为示波管的原理图。如果在电极 YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化,在电极 XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是选项中的( )解析:选 B 在 0~2t1时间内,扫描电压扫描一次,信号电压完成一个周期,当 UY为正的最大值时,电子打在荧光屏上有正的最大位移,当 UY为负的最大值时,电子打在荧光屏上有负的最大位移,因此一个周期内荧光屏上的图像为 B。[名师微点]在示波管模型中,带电粒子经加速电场 U1加速,再经偏转电场 U2偏转后,需要经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点 P,如图所示。1.确定最终偏移距离思路一:思路二:2.确定偏转后的动能(或速度)思路一:思路二:考点二 带电粒子在交变电场中的运动[多维探究类]题型(一) 直线运动问题(分段研究)[例 1] 如图甲所示,两平行正对的金属板 A、B 间加有如图乙所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。若在 t0时刻释放该粒子,粒子会时而向 A 板运动,时而向 B 板运动,并最终打在 A 板上。则 t0可能属于的时间段是( )...

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