2009届高三第一轮复习——带电粒子在电场中的运动24

带电粒子在电场中的运动一、带电粒子在电场中的加速问题在匀强电场中在匀强电场中带电粒子做匀加速直线运动，可通过牛顿定律带电粒子做匀加速直线运动，可通过牛顿定律和匀变速运动的运动学公式进行讨论．和匀变速运动的运动学公式进行讨论．2022121mvmvqU①2022121cosmvmvqEs②1.1. 用力和运动的观点讨论用力和运动的观点讨论2.2. 用功和能的观点讨论用功和能的观点讨论根据动能定理，根据动能定理，在在任意电场中任意电场中可通过①式求解，在可通过①式求解，在匀强电场匀强电场中中即可通过①式又可通过②式求解．即可通过①式又可通过②式求解．mdqUmqEa①advv2202②atvv 0③例例 11.. 在点电荷＋在点电荷＋ QQ 的电场中有的电场中有 AA 、、 BB 两点，将质子两点，将质子和和 αα 粒子分别从粒子分别从 AA 点由静止释放，已知质子和点由静止释放，已知质子和 αα 粒粒子的电性相同，带电量之比为子的电性相同，带电量之比为 1:21:2 ，质量之比为，质量之比为 1:41:4 ，，则到达则到达 BB 点时，它们的速度大小之比为多少？点时，它们的速度大小之比为多少？QQAB121241122121mqmqvv带电粒子的运动为变加速运动 , 不可能通过力和运动的关系求解 . 但注意到 W=qU 这一关系式对匀强电场和非匀强电场都是适用的 , 因此用能量的观点入手由动能定理求解此题 .解：质子和解：质子和 αα 粒子从粒子从 AA 到到 BB 运动过运动过程中，分别应用动能定理得程中，分别应用动能定理得211121vmUqAB ①②222221vmUqAB 联立①②两式可解出它们到达联立①②两式可解出它们到达 BB 点时的速度大小之比为点时的速度大小之比为· ·例例 2.2. 在在 PP 板附近有一电子由静止开始向板附近有一电子由静止开始向 QQ 板运动，则关板运动，则关于电子到达于电子到达 QQ 板时的速率，下列解释正确的是（ ） 板时的速率，下列解释正确的是（ ） A.A. 两板间距离越大，加速时间就 两板间距离越大，加速时间就 越长，则获得的速率就越大越长，则获得的速率就越大 ..B.B. 两板间距离越小，加速时间就 两板间距离越小，加速时间就 越长，则获得的速率就越大越长，则获得的速率就越大C.C. 与两板间的距离无关，仅与加速电压有关与两板间的距离无关，仅与加速电压有关D.D. 以上解释都不对以上解释都不对 . . CC 221 mveU meUv2vv 与与 dd 和和 tt 均无...