带电粒子在电场或重力场中的运动精选PPT.ppt

关于带电粒子在电场或重力场中的运动第1页，讲稿共35张，创作于星期日加加(减减)速速 第2页，讲稿共35张，创作于星期日(1)(1)类平抛运动的一般处理方法类平抛运动的一般处理方法将粒子的运动分解为沿初速度方向的将粒子的运动分解为沿初速度方向的_运动和沿运动和沿电场方向的电场方向的_运动根据运动根据_ _ 的知识就可解决有关问题的知识就可解决有关问题匀速直线匀速直线匀加速直线匀加速直线运动的合成与分解运动的合成与分解 第3页，讲稿共35张，创作于星期日第4页，讲稿共35张，创作于星期日第5页，讲稿共35张，创作于星期日第6页，讲稿共35张，创作于星期日第7页，讲稿共35张，创作于星期日第8页，讲稿共35张，创作于星期日(单选单选)如图所示，质子如图所示，质子(H)(H)和和粒子粒子(He)(He)以以相同的初动能垂直射入偏转电场相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力粒子不计重力)，则这两个粒子射出电场时的侧位移，则这两个粒子射出电场时的侧位移y y之比为之比为()A A1111 B B1212C C21 D21 D1414第9页，讲稿共35张，创作于星期日1 1带电粒子在电场中运动时重力的处理带电粒子在电场中运动时重力的处理(1)(1)基本粒子：如电子、质子、基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，除有说明粒子、离子等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力或明确的暗示以外，一般都不考虑重力(2)(2)带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力确的暗示以外，一般都不能忽略重力2 2带电粒子在电场中的平衡带电粒子在电场中的平衡解题步骤：解题步骤：(1)(1)选取研究对象；选取研究对象；(2)(2)进行受力分析，注意电场力的方向特点；进行受力分析，注意电场力的方向特点；(3)(3)由平衡条件列方程求解由平衡条件列方程求解带电粒子在电场中的直线运动与偏转运动分析带电粒子在电场中的直线运动与偏转运动分析第10页，讲稿共35张，创作于星期日3.带电粒子在电场、重力场中的直线运动带电粒子在电场、重力场中的直线运动第11页，讲稿共35张，创作于星期日(2012(2012新课标全国卷新课标全国卷)()(多选多选)如图所示，平行如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子过程中，该粒子 ()A A所受重力与电场力平衡所受重力与电场力平衡B B电势能逐渐增加电势能逐渐增加C C动能逐渐增加动能逐渐增加D D做匀变速直线运动做匀变速直线运动第12页，讲稿共35张，创作于星期日(2014(2014安徽理综安徽理综)如图所示，充电后的平行板电容器如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为水平放置，电容为C C，极板间距离为，极板间距离为d d，上极板正中有一，上极板正中有一小孔质量为小孔质量为m m、电荷量为、电荷量为q q的小球从小孔正上方高的小球从小孔正上方高h h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为加速度为g g)求：求：(1)(1)小球到达小孔处的速度；小球到达小孔处的速度；(2)(2)极板间电场强度大小极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；和电容器所带电荷量；(3)(3)小球从开始下落运动到小球从开始下落运动到下极板处的时间下极板处的时间第13页，讲稿共35张，创作于星期日 解题指导解题指导 1 1在极板外，小球做自由落体运动，由在极板外，小球做自由落体运动，由v v2 22 2ghgh可可求出小球到达小孔处的速度求出小球到达小孔处的速度2 2小球在两极板间运动时，由牛顿第二定律和运小球在两极板间运动时，由牛顿第二定律和运动学公式，可求出电场强度动学公式，可求出电场强度E E.再由再由U UEdEd、Q QCUCU可求出可求出电容器所带电荷量电容器所带电荷量3 3由运动学公式可分别求出电场内和电场外两个阶段的由运动学公式可分别求出电场内和电场外两个阶段的运动时间运动时间t t1 1、t t2 2，进而可求出总时间，进而可求出总时间t t.第14页，讲稿共35张，创作于星期日第15页，讲稿共35张，创作于星期日C 4.带电粒子在重力场电场中的曲线运动分析带电粒子在重力场电场中的曲线运动分析第16页，讲稿共35张，创作于星期日(1)(1)若滑块从水平轨道上距离若滑块从水平轨道上距离B B点点x x3 3R R的的A A点由静止释放，滑块到达与圆心点由静止释放，滑块到达与圆心O O等高的等高的C C点时速度为多大？点时速度为多大？(2)(2)在在(1)(1)的情况下，求滑块到达的情况下，求滑块到达C C点时点时受到轨道的作用力大小受到轨道的作用力大小第17页，讲稿共35张，创作于星期日第18页，讲稿共35张，创作于星期日第19页，讲稿共35张，创作于星期日第20页，讲稿共35张，创作于星期日第21页，讲稿共35张，创作于星期日第22页，讲稿共35张，创作于星期日第23页，讲稿共35张，创作于星期日第24页，讲稿共35张，创作于星期日第25页，讲稿共35张，创作于星期日第26页，讲稿共35张，创作于星期日第27页，讲稿共35张，创作于星期日第28页，讲稿共35张，创作于星期日【答案答案】BC第29页，讲稿共35张，创作于星期日第30页，讲稿共35张，创作于星期日解题指导1审题2破题关键信息关键信息理解理解在一个周期内，板间场强大小在一个周期内，板间场强大小相等、方向相反相等、方向相反带电粒子只受电场力带电粒子只受电场力速度方向发生改变速度方向发生改变在一个周期内粒子总位移向左在一个周期内粒子总位移向左第31页，讲稿共35张，创作于星期日画图：由画图：由U UABABt t图象可以作出几个典型时刻开始运动图象可以作出几个典型时刻开始运动对应的对应的v vt t图象，图象，取向取向A A板运动方向为正方向，如图所示：板运动方向为正方向，如图所示：分别考虑在一个周期内带电粒子的运动情况分别考虑在一个周期内带电粒子的运动情况3 3规范答题规范答题第32页，讲稿共35张，创作于星期日答案B第33页，讲稿共35张，创作于星期日1 1注重全面分析注重全面分析(分析受力特点和运动规律分析受力特点和运动规律)，抓住粒，抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征，子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征，求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件理过程相关的边界条件2 2分析时从两条思路出发：分析时从两条思路出发：(1)(1)力和运动的关系，根力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析；据牛顿第二定律及运动学规律分析；(2)(2)功能关系功能关系多维思考技法提炼多维思考技法提炼第34页，讲稿共35张，创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看第35页，讲稿共35张，创作于星期日