物理带电粒子在电场中的运动精品文稿.ppt

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1、物理带电粒子在电场中的运动第1页，本讲稿共55页仪器名称：示波器器名称：示波器 型型 号：号：COS5100系统运行时，数以系统运行时，数以1010亿计的电子就将从亿计的电子就将从这条加速管中以接近光速冲进储存环中这条加速管中以接近光速冲进储存环中发生碰撞发生碰撞 北京正负电子对撞机加速器的起北京正负电子对撞机加速器的起点点 第2页，本讲稿共55页导入新课：这节课我们来探究带电粒子在电场中的运动。实验引入，激发兴趣（演示实验）阴极射线管阴极射线管.swf.swf、接通示波管电源，演示带电粒子在电、接通示波管电源，演示带电粒子在电场中运动撞击气体而发出蓝色辉光，调节加场中运动撞击气体而发出蓝色辉

2、光，调节加速和偏转电压，轨迹发生改变，如图所示速和偏转电压，轨迹发生改变，如图所示。示波器示波器.swf.swf、接通示波器电源，演示荧光、接通示波器电源，演示荧光屏上的正弦图像，如图所示。屏上的正弦图像，如图所示。第3页，本讲稿共55页新课教学教学三维目标：一、一、知识与技能知识与技能 1 1、了解带电粒子在电场中的运动、了解带电粒子在电场中的运动只受电场力，带电粒子做匀变速运动。只受电场力，带电粒子做匀变速运动。2 2、重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动、重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动(类平抛运动类平抛运动)。3 3、知道示波管的主要构造和工作原理。

3、、知道示波管的主要构造和工作原理。二、过程与方法二、过程与方法 培养学生综合运用力学和电学的知识分析解决带电粒子在电场中的运动。培养学生综合运用力学和电学的知识分析解决带电粒子在电场中的运动。三、情感态度与价值观三、情感态度与价值观 1 1、渗透物理学方法的教育：运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，不计、渗透物理学方法的教育：运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，不计粒子重力。粒子重力。2 2、培养学生综合分析问题的能力，体会物理知识的实际应用。、培养学生综合分析问题的能力，体会物理知识的实际应用。带电粒子在电场中的运动 第4页，本讲稿共55页1牛顿第二定律的表达式？2动能定理的

4、表达式？3平抛运动的相关知识点。4电场力做功的计算公式？复习提问：第5页，本讲稿共55页3 3、某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动、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状态来判定电场中的带电粒子一般可分为两类：电场中的带电粒子一般可分为两类：1 1、带电的基本粒子：如电子，质子，、带电的基本粒子：如电子，质子，粒子，正负离粒子，正负离子等。这些粒子所受重力和电场力相比小得多，除非有子等。这些粒子所受重力和电场力相比小得多，除非有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力。（但并不说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力。（但并不能忽略质量）。能忽略质量）。2 2、带电微粒

5、：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明、带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。或明确的暗示以外，一般都考虑重力。第6页，本讲稿共55页带电粒子在匀强电场中带电粒子在匀强电场中运动情况：运动情况：受到恒定的电场力受到恒定的电场力受力情况：受力情况：做匀变速运动做匀变速运动第7页，本讲稿共55页一、带电粒子的平衡二、带电粒子的加速三、带电粒子的偏转四、四、加速和偏转加速和偏转一体一体带电粒子在电场中的运动 五、五、示波器示波器第8页，本讲稿共55页带电粒子在电场中的运动 一、带电粒子的平衡：若带电粒子在电场中所受合力为零时，即若带电粒子在电场中所受合力为零

6、时，即F F0 0时，粒时，粒子将保持静止状态子将保持静止状态或匀速直线运动状态。或匀速直线运动状态。例例 ：带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电：带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电?分析：分析：带电粒子处于静止状态，带电粒子处于静止状态，F=0F=0，EqEq=mgmg，因为所受重力竖直向下，所，因为所受重力竖直向下，所以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下，所以（图一）带电粒子以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下，所以（图一）带电粒子带负电，（图二）带电粒子带正电。带负电，（图二）带电粒子带正电。EqEqmgmgEqEqmgmg(图一图一

7、 ）（图二图二）第9页，本讲稿共55页二二.带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速用牛顿运动定律分析用牛顿运动定律分析用动能定理分析用动能定理分析E1（加速电压）（加速电压）如图所示，如图所示，在真空中有一对平行在真空中有一对平行金属板，由于接上电池组而带电，金属板，由于接上电池组而带电，两板间的电势差为两板间的电势差为U。若一个质。若一个质量为量为m，带正电荷，带正电荷q的粒子，在的粒子，在静电力作用下由正极板向负极板静电力作用下由正极板向负极板运动，计算它到达负极板时的速运动，计算它到达负极板时的速度。度。第10页，本讲稿共55页qUm+_带电粒子的加速带电粒子的加速 d d1 1、

8、受力分析、受力分析:水平向右的电场力水平向右的电场力 F FEq=qU/dEq=qU/dF F2 2、运动分析、运动分析:初初速速度度为为零零，加加速速度度为为a=qU/mda=qU/md的的向向右右匀匀加速直线运动加速直线运动。解法一运用运动学知识求解解法一运用运动学知识求解解法二运用能量知识求解解法二运用能量知识求解粒子加速后的速度只与加速电压有关粒子加速后的速度只与加速电压有关第11页，本讲稿共55页思考题思考题 如如两两极极板板间间不不是是匀匀强强电电场场该该用何种方法求解？为什么？用何种方法求解？为什么？由于电场力做功与场强是否由于电场力做功与场强是否匀强无关，与运动路径也无关，匀强

9、无关，与运动路径也无关，第二种方法第二种方法仍仍适用！适用！第12页，本讲稿共55页所以所以例例1第13页，本讲稿共55页 结论：结论：由于电场力做功与场强是否由于电场力做功与场强是否匀强无关，与运动路径也无关，所匀强无关，与运动路径也无关，所以在处理电场对带电粒子的以在处理电场对带电粒子的加速加速问题问题时，一般都是利用时，一般都是利用动能定理动能定理进行处理。进行处理。第14页，本讲稿共55页 例例2：如图所示，在：如图所示，在P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Q板运动，则关于电子在两板间的运动情况，下列叙述正板运动，则关于电子在两板间的运动情况，下列叙述正确的是：确的

10、是：()A.两板间距越大，加速的时间越长两板间距越大，加速的时间越长B.两板间距离越小，加速度就越大，两板间距离越小，加速度就越大，则电子到达则电子到达Q板时的速度就越大板时的速度就越大C.电子到达电子到达Q板时的速度与板间距离板时的速度与板间距离无关，仅与加速电压有关无关，仅与加速电压有关D.电子的加速度和末速度都与板间距离电子的加速度和末速度都与板间距离无关无关AC 第15页，本讲稿共55页 ld+-+Uv0q、m三三.带电粒子在电场中的偏转带电粒子在电场中的偏转第16页，本讲稿共55页 ld+-+Uv0q、mF+vv0vyy偏转角偏转角侧移侧移三三.带电粒子在电场中的偏转带电粒子在电场中

11、的偏转试根据类平抛运动的知识，推导偏移量试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角和偏转角第17页，本讲稿共55页带电粒子在电场中的运动 三、带电粒子的偏转：（不计重力）1 1、运动状态分析：、运动状态分析：带电粒子以速度带电粒子以速度V V0 0垂直于电垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，若只受电场力作的匀强电场时，若只受电场力作用，做匀变速曲线运动。用，做匀变速曲线运动。2 2、偏转问题的分析处理方法：、偏转问题的分析处理方法：（类似平抛运动分析方法）（类似平抛运动分析方法）（1 1）沿初速度方向是速度为）沿初速度方向是速度为V V0 0的匀速

12、直线运动；的匀速直线运动；（2 2）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。第18页，本讲稿共55页类平抛运动与粒子比荷与粒子比荷q/m成正比成正比与粒子初速度与粒子初速度v0平方成反比平方成反比与电场的属性与电场的属性U、l、d有关有关带电粒子在电场中的运动 三、带电粒子的偏转：（侧移距离）第19页，本讲稿共55页与粒子比荷与粒子比荷q/m成正比成正比与粒子初速度与粒子初速度v0平方成反比平方成反比与电场的属性与电场的属性U、l、d有关有关类平抛运动带电粒子在电场中的运动 三、带电粒子的偏转：（偏转角）第20页，本讲稿共55页1.1.加速度加速度

13、:2.2.飞行时间飞行时间:3.3.侧移距离侧移距离:4.4.偏转角偏转角:5.出射速度出射速度:带电粒子的偏转带电粒子的偏转类平抛运动类平抛运动第21页，本讲稿共55页结论：带电粒子初速度垂直于电场方向飞入匀强结论：带电粒子初速度垂直于电场方向飞入匀强电场的问题就是一个电场的问题就是一个类平抛类平抛的问题。的问题。粒子在与电场垂直的方向上做粒子在与电场垂直的方向上做匀速直线运动匀速直线运动粒子在与电场平行的方向上做粒子在与电场平行的方向上做初速为零的匀加初速为零的匀加速运动速运动第22页，本讲稿共55页例例3第23页，本讲稿共55页解解:电子进入偏转电场后电子进入偏转电场后,在竖直方向做在竖

14、直方向做初速度为零的匀加速直线运动初速度为零的匀加速直线运动.加速度加速度所以偏移距离所以偏移距离所以偏移角度所以偏移角度水平方向做匀速直线运动水平方向做匀速直线运动第24页，本讲稿共55页 L L四、四、加速和偏转一体加速和偏转一体+-vv0vy+_U1U2v0-qmy第25页，本讲稿共55页 例例4 4：离子发生器发射出一束质量为：离子发生器发射出一束质量为mm，电荷量为，电荷量为q q的负的负离子，从静止离子，从静止 经加速电压经加速电压U U 1 1 加速后，获得速度加速后，获得速度v v0 0 ，并沿，并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压垂直于电场线方向射入两平行板中央，

15、受偏转电压U U2 2作用后，作用后，以速度以速度离开电场，已知平行板长为离开电场，已知平行板长为，两板间距离为，两板间距离为d d，1 1）离子在偏转电场中运动）离子在偏转电场中运动 的时间、加速度、速度的时间、加速度、速度 的大小；的大小；2 2）离子在离开偏转电场时）离子在离开偏转电场时 的沿电场方向的偏移量和的沿电场方向的偏移量和 偏转角的正切值。偏转角的正切值。l+-u u1 1dv v0 0 求：求：第26页，本讲稿共55页 例例5：一一束束电电子子流流经经 U=5000V 的的电电压压加加速速后后，在在距距两两极极板板等等间间距距处处垂垂直直进进入入平平行行板板间间的的匀匀强强电

16、电场场中中，若若两两板板间间距距 d=1.0cm，板板长长 l=5.0cm，那那么么，要要使使电电子子能能从从平平行行板板间间飞飞出出，两两个个板板之之间间的的电电压压最最多多能能加加多多少？少？第27页，本讲稿共55页五五、示波器的原理、示波器的原理1.示波器作用：是一种用来观察电信号随时间变化的电子仪器。2.它的核心部件是示波管：由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。第28页，本讲稿共55页产生产生高速高速飞行飞行的的电子束电子束待显示待显示的电的电压信号压信号锯齿形锯齿形扫扫描电压描电压使电子沿使电子沿Y Y方方向向偏移偏移使电子沿使电子沿x x方向方向偏移偏移五、示波器的原理五

17、、示波器的原理第29页，本讲稿共55页第30页，本讲稿共55页课堂小结：课堂小结：一、利用电场使带电粒子加速一、利用电场使带电粒子加速二、利用电场使带电粒子偏转二、利用电场使带电粒子偏转从动力学和运动学角度分析从动力学和运动学角度分析从做功和能量的角度分析从做功和能量的角度分析类似平抛运动类似平抛运动的分析方法的分析方法粒子在与电场垂直的方向上做粒子在与电场垂直的方向上做匀速直线运动匀速直线运动粒子在与电场平行的方向上做粒子在与电场平行的方向上做初速度为零的匀加速运动初速度为零的匀加速运动第31页，本讲稿共55页1 1、下列粒子由静止经加速电压下列粒子由静止经加速电压 为为U U的电场加速后，

18、的电场加速后，哪种粒子动能最大哪种粒子动能最大 （）哪种粒子速度最大哪种粒子速度最大 （）A A、质子、质子 B B、电子、电子C C、氘核、氘核 DD、氦核、氦核 强化练习强化练习与与电量电量成正比成正比与与比荷平方比荷平方根根成正比成正比D DBe/m1840e/me/2m2e/4m第32页，本讲稿共55页2 2、如图所示，如图所示，MM、N N是在真空中竖直放置的两块平行金是在真空中竖直放置的两块平行金属板，质量为属板，质量为mm、电量为、电量为+q+q的质子，以极小的初速度由的质子，以极小的初速度由小孔进入电场，当小孔进入电场，当MM、N N间电压为间电压为U U时，粒子到达时，粒子到

19、达N N板板的速度为的速度为v，如果要使这个带电粒子到达，如果要使这个带电粒子到达N N板的速度为板的速度为2 2v ，则下述方法能满足要求的是（，则下述方法能满足要求的是（）A A、使、使MM、N N间电压增加为间电压增加为2U 2U B B、使、使MM、N N间电压增加为间电压增加为4U 4U C C、使、使MM、N N间电压不变，距离减半间电压不变，距离减半 D D、使、使MM、N N间电压不变，距离加倍间电压不变，距离加倍 MMN NU Ud d+v与与电压平方电压平方根根成正比成正比B强化练习强化练习第33页，本讲稿共55页3 3、如图所示的电场中有如图所示的电场中有A A、B B两

20、点，两点，A A、B B的电势差的电势差U UABAB100V100V，一个质量为，一个质量为m=m=2.0102.010-12-12kgkg、电量为、电量为q=q=-5.010-5.010-8-8C C的带电粒子，以初速度的带电粒子，以初速度v0=3.0103.0103 3m/sm/s由由A A点运动到点运动到B B点，求粒子到达点，求粒子到达B B点时点时的速率。（不计粒子重力）的速率。（不计粒子重力）A A-v0B Bq为为负负强化练习强化练习第34页，本讲稿共55页4 4、质量为质量为质量为质量为mmmm、带电量为、带电量为、带电量为、带电量为q q q q的粒子以初速度的粒子以初速度

21、的粒子以初速度的粒子以初速度v v从中线垂直进从中线垂直进从中线垂直进从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为转角正切为转角正切为转角正切为0.50.50.50.5，则下列说法中正确的是，则下列说法中正确的是，则下列说法中正确的是，则下列说法中正确的是 A A A A、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子离开电场、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子离开电场、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子离开电场、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒

22、子离开电场后的偏转角正切为后的偏转角正切为后的偏转角正切为后的偏转角正切为0.250.250.250.25 B B B B、如果带电粒子的比荷为原来的一半，则粒子离开电场、如果带电粒子的比荷为原来的一半，则粒子离开电场、如果带电粒子的比荷为原来的一半，则粒子离开电场、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后的偏转角正切为后的偏转角正切为后的偏转角正切为0.250.250.250.25 C C C C、如果带电粒子的初速度为原来的、如果带电粒子的初速度为原来的、如果带电粒子的初速度为原来的、如果带电粒子的初速度为原来的2 2 2 2倍，则粒子离开电倍，则粒子离开电倍，则粒

23、子离开电倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为0.250.250.250.25 D D D D、如果带电粒子的初动能为原来的、如果带电粒子的初动能为原来的、如果带电粒子的初动能为原来的、如果带电粒子的初动能为原来的2 2 2 2倍，则粒子离开电倍，则粒子离开电倍，则粒子离开电倍，则粒子离开电场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为场后的偏转角正切为0.250.250.250.25强化练习强化练习第35页，本讲稿共55页5 5、质子、质子、质子、质子(质量为质量为mmmm、电量为、电量为e)e)和二价氦离子和二价氦离子(质质量为量为

24、4m4m、电量为、电量为2e)2e)以相同的以相同的初动能初动能垂直射垂直射入同一偏转电场中，离开电场后，它们的偏入同一偏转电场中，离开电场后，它们的偏转角正切之比为转角正切之比为 ，侧移之比为，侧移之比为 。与与电量电量成正比成正比与与电量电量成正比成正比2:12:1强化练习强化练习第36页，本讲稿共55页6 6、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏、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（转电场，如图所示。则由此可判断（）A A、b b和和c c c c同时飞离电场同时飞离电场同时飞离电场同时飞离电场 B B、在、在、在、在b b飞离电场的瞬间，飞离电场的瞬

25、间，a a刚好打在下极板上刚好打在下极板上 C C C C、进入电场时，、进入电场时，c c c c速度最大，速度最大，a速度最小速度最小速度最小速度最小 DD、c c的动能增量最小，的动能增量最小，a和和b b b b的动能增量一样大的动能增量一样大 强化练习强化练习第37页，本讲稿共55页析与解析与解第38页，本讲稿共55页6 6、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏、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（转电场，如图所示。则由此可判断（）A A A A、b b b b和和c c同时飞离电场同时飞离电场 B B B B、在、在、在、在b b飞离电场的瞬间，

26、飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上刚好打在下极板上 C C、进入电场时，、进入电场时，c c速度最大，速度最大，a速度最小速度最小 DD、c c的动能增量最小，的动能增量最小，的动能增量最小，的动能增量最小，a a和和b b的动能增量一样大的动能增量一样大 强化练习强化练习第39页，本讲稿共55页7 7、如图，电子在电势差为如图，电子在电势差为U U1 1的加速电场中由静止开始加的加速电场中由静止开始加速，然后射入电势差为速，然后射入电势差为U U2 2的两块平行极板间的电场中，的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力可入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力

27、可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四忽略。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种情况中，一定能使电子的偏转角 变大的是变大的是 （）A A、U U1 1变大、变大、U U2 2变大变大 B B、U U1 1变小、变小、U U2 2变大变大C C、U U1 1变大、变大、U U2 2变小变小 DD、U U1 1变小、变小、U U2 2变小变小强化练习强化练习第40页，本讲稿共55页析与解析与解对加速过程由动能定理：对加速过程由动能定理：对偏转过程由偏转角正切公式：对偏转过程由偏转角正切公式：与粒子的与粒子的电量电量q q、质量质量mm无关无关第41页

28、，本讲稿共55页8 8 8 8、如图所示，二价氦离子和质子的混合体，、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，则它电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们（们（）A A A A、侧移相同、侧移相同 B B、偏转角相同、偏转角相同、偏转角相同、偏转角相同 C C C C、到达屏上同一点、到达屏上同一点 DDDD、到达屏上不同点、到达屏上不同点、到达屏上不同点、到达屏上不同点与粒子的与粒子的电量电量q q、质量质量mm无关无关强化练习强化练习第42页，本讲稿共55页9 9 9 9、试证明：带电

29、粒子垂直进入偏转电场，离开电场时、试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时、试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时、试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时就好象是从初速度所在直线的就好象是从初速度所在直线的就好象是从初速度所在直线的就好象是从初速度所在直线的中点沿直线中点沿直线中点沿直线中点沿直线离开电场离开电场离开电场离开电场的。的。的。的。x强化练习强化练习第43页，本讲稿共55页1010、如图所示，有一电子、如图所示，有一电子(电量为电量为e e、质量为、质量为m)m)经经电压电压U U0 0加速后，沿平行金属板加速后，沿平行金属板A A、B B中心线进入中心线进入两板，

30、两板，A A、B B板间距为板间距为d d、长度为、长度为L L，A A、B B板间板间电压为电压为U U，屏，屏CDCD足够大，距离足够大，距离A A、B B板右边缘板右边缘2L2L，ABAB板的中心线过屏板的中心线过屏CDCD的中心且与屏的中心且与屏CDCD垂垂直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。强化练习强化练习第44页，本讲稿共55页析与解析与解电子离开电场，就好象从中点沿直线离开的：电子离开电场，就好象从中点沿直线离开的：对加速过程由动能定理：对加速过程由动能定理：第45页，本讲稿共55页1111、质量为质量为110110-25-

31、25kgkg、电量为、电量为110110-16-16C C的带的带电粒子以电粒子以2102106 6m/sm/s速度从水平放置的平行金速度从水平放置的平行金属板属板A A、B B中央沿水平方向飞入板间，如图所中央沿水平方向飞入板间，如图所示。已知板长示。已知板长L L10cm10cm，间距，间距d d2cm2cm，当，当ABAB间电压在间电压在 范围内时，此带电粒子能范围内时，此带电粒子能从板间飞出。从板间飞出。v0+-强化练习强化练习第46页，本讲稿共55页v0+-析与解析与解对偏转过程由偏转角正切公式：对偏转过程由偏转角正切公式：或对偏转过程由侧移公式：或对偏转过程由侧移公式：第47页，本

32、讲稿共55页 如图所示，如图所示，A A、B B为两块竖直放置的平为两块竖直放置的平行金属板，行金属板，G G是静电计，电键是静电计，电键K K合上后，静合上后，静电计指针张开一个角度。下述哪些做法可电计指针张开一个角度。下述哪些做法可使指针张角增大？使指针张角增大？()()A A、使、使A A、B B两板靠近些；两板靠近些；B B、使、使A A、B B两板正对面积错开些；两板正对面积错开些；C C、断开、断开K K后，使后，使B B板向右平移拉开一些；板向右平移拉开一些；D D、断开、断开K K后，使后，使A A、B B正对面错开些。正对面错开些。CDCD例例1第48页，本讲稿共55页例例2

33、 平行板电容器下板接地，两板与平行板电容器下板接地，两板与电源相连，电源相连，b b为正中央的点，将不带电为正中央的点，将不带电的厚金属板插入两板正中间的如图所示的厚金属板插入两板正中间的如图所示位置后，位置后，a a、b b、c c三点场强及电势变化情三点场强及电势变化情况为：况为：()()A A、E=E E=E 且均增大，且均增大，E E减为零；减为零；B B、U U U U U U ，且三点电势均减小；，且三点电势均减小；C C、E=E E=E 且不变，且不变，E E减为零；减为零；D D、U U U U U U ，且，且U U减小，减小，U U 不变，不变，U U 增大增大。AD第49

34、页，本讲稿共55页 如图所示，在平行板电容器正中如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。有一个带电微粒。K K闭合时，该微粒恰闭合时，该微粒恰好能保持静止。在好能保持静止。在保持保持K K闭合；闭合；充充电后将电后将K K断开；两种情况下，各用什断开；两种情况下，各用什么方法能使该带电微粒向上运动打么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板？到上极板？A.A.上移上极板上移上极板M M B.B.上移下极板上移下极板N N C.C.左移上极板左移上极板M M D.D.把下极板把下极板N N接地接地 K KM MN N答案：答案：选选B B，选选C C。例例3第50页，本讲稿共55页 传感器是把非

35、电学里（如速度、温度、传感器是把非电学里（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学里变化的一压力等）的变化转换成电学里变化的一种测定液面高度的电容式传感器的示意种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线与导电液体形成一个电容图，金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容器，从电容C大小的变化就能反映液面大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是（的升降情况，两者的关系是（）AC增大表示增大表示h增大增大 BC增大表示增大表示h减小减小 CC减小表示减小表示h减小减小 DC减小表示减小表示h增大增大导电液体金属芯线电介质AC 例例4第51页，本讲稿共55页 在点电荷在点电荷在点电荷在点电荷Q

36、 Q Q Q的电场中有的电场中有的电场中有的电场中有A A A A、B B B B两点，将质子和两点，将质子和两点，将质子和两点，将质子和粒子分粒子分粒子分粒子分别从别从别从别从A A A A点由静止释放，已知质子和点由静止释放，已知质子和点由静止释放，已知质子和点由静止释放，已知质子和粒子的电性相同，带电粒子的电性相同，带电粒子的电性相同，带电粒子的电性相同，带电量之比为量之比为量之比为量之比为1:21:21:21:2，质量之比为，质量之比为，质量之比为，质量之比为1:41:41:41:4，则到达，则到达，则到达，则到达B B B B点时，它们的速点时，它们的速点时，它们的速点时，它们的速度

37、大小之比为多少？度大小之比为多少？度大小之比为多少？度大小之比为多少？Q Q Q QAB B解：质子和解：质子和解：质子和解：质子和粒子从粒子从粒子从粒子从A A A A到到到到B B B B运动过程运动过程运动过程运动过程中，分别应用动能定理得中，分别应用动能定理得中，分别应用动能定理得中，分别应用动能定理得联立联立联立联立两式可解出它们到达两式可解出它们到达两式可解出它们到达两式可解出它们到达B B B B点时的速度大小之比为点时的速度大小之比为点时的速度大小之比为点时的速度大小之比为例例5：第52页，本讲稿共55页练习一练习一：A板的电势板的电势UA0，B板的电势板的电势UB随时随时间的

38、变化规律如图所示。则间的变化规律如图所示。则()A.若电子是在若电子是在t0时刻进入的，它将一时刻进入的，它将一直向直向B板运动板运动B.若电子是在若电子是在tT/8时刻进入的，它时刻进入的，它可能时而向可能时而向B板运动，时而向板运动，时而向A板运动板运动,最后打在最后打在B板上板上C.若电子是在若电子是在t3T/8时刻进入的，它可时刻进入的，它可能时而向能时而向B板运动，时而向板运动，时而向A板运动板运动,最最后打在后打在B板上板上 D.若电子是在若电子是在tT/2时刻进入的，它时刻进入的，它可能时而向可能时而向B板、时而向板、时而向A板运动板运动t/s UB/v0U0-U0BAAB第53

39、页，本讲稿共55页 在平行金属板在平行金属板在平行金属板在平行金属板A A A A、B B B B之间加如图所示的交变电压，其频率为之间加如图所示的交变电压，其频率为之间加如图所示的交变电压，其频率为之间加如图所示的交变电压，其频率为f f f f，t=0t=0t=0t=0时刻时刻时刻时刻A A A A板处有一个质量为板处有一个质量为板处有一个质量为板处有一个质量为m m m m、电量为、电量为、电量为、电量为q q q q的正离子从静止的正离子从静止的正离子从静止的正离子从静止开始向开始向开始向开始向B B B B板运动，重力忽略不计，求：为使离子到板运动，重力忽略不计，求：为使离子到板运动

40、，重力忽略不计，求：为使离子到板运动，重力忽略不计，求：为使离子到B B B B板时的速度板时的速度板时的速度板时的速度最大，最大，最大，最大，A A A A、B B B B之间的距离之间的距离之间的距离之间的距离d d d d应满足什么条件？应满足什么条件？应满足什么条件？应满足什么条件？uOU-UtAB解：解：解：解：要使正离子到达要使正离子到达要使正离子到达要使正离子到达B B B B板的速板的速板的速板的速度最大，需要正离子在电场度最大，需要正离子在电场度最大，需要正离子在电场度最大，需要正离子在电场中始终做加速运动，应满足中始终做加速运动，应满足中始终做加速运动，应满足中始终做加速运

41、动，应满足因此因此因此因此ABABABAB之间的距离应满足之间的距离应满足之间的距离应满足之间的距离应满足练习练习 二二：第54页，本讲稿共55页例例6 电子在电势差为电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中的两块平行极板间的电场中,入射入射方向跟极板平行方向跟极板平行.整个装置处在真空中整个装置处在真空中,重力可忽略重力可忽略.在在满足电子能射出平行板区的条件下满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中下述四种情况中,一一定能使电子的偏转角定能使电子的偏转角变大的是变大的是()AU1变大、变大、U2变大变大 BU1变小、变小、U2变大变大 CU1变大、变大、U2变小变小 DU1变小、变小、U2变小变小B第55页，本讲稿共55页