18《帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》

1、儀器名稱：示波器儀器名稱：示波器 型型 號(hào)：號(hào)：COS5100系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，數(shù)以系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，數(shù)以1010億計(jì)的電子就億計(jì)的電子就將從這條加速管中以接近光速?zèng)_進(jìn)將從這條加速管中以接近光速?zèng)_進(jìn)儲(chǔ)存環(huán)中發(fā)生碰撞儲(chǔ)存環(huán)中發(fā)生碰撞 北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)加速器的北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)加速器的起點(diǎn)起點(diǎn) 1.8 1.8 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)3 3、某些帶電體是否考慮重力，要根據(jù)題目暗示或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)、某些帶電體是否考慮重力，要根據(jù)題目暗示或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判定判定電場(chǎng)中的帶電粒子一般可分為兩類：電場(chǎng)中的帶電粒子一般可分為兩類：1 1、帶電的基本粒子：如電子，質(zhì)子，、帶電的基本粒子：如電子，質(zhì)子， 粒子

2、，正負(fù)離子等。這粒子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電場(chǎng)力相比小得多，除非有說(shuō)明或明確的暗些粒子所受重力和電場(chǎng)力相比小得多，除非有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）。示以外，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）。2 2、帶電微粒：如帶電小球、液滴、塵埃等。除非有、帶電微粒：如帶電小球、液滴、塵埃等。除非有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都考慮重力。說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都考慮重力。帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況：運(yùn)動(dòng)情況：受到恒定的電場(chǎng)力受到恒定的電場(chǎng)力受力情況：受力情況： 做勻變速運(yùn)動(dòng)做勻變速運(yùn)動(dòng)一一. 帶電粒子在電場(chǎng)中的加速帶電粒子在電場(chǎng)中的加速

3、用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分析用動(dòng)能定理分析00v?tvUE1（加速電壓）（加速電壓）qUm+_帶電粒子的加速帶電粒子的加速 d d1 1、受力分析、受力分析: : 水平向右的電場(chǎng)力水平向右的電場(chǎng)力 F FEq=qU/dEq=qU/dF F2 2、運(yùn)動(dòng)分析、運(yùn)動(dòng)分析: :初速度為零，加速度初速度為零，加速度為為a=qU/mda=qU/md的向右的向右勻勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速直線運(yùn)動(dòng)。解法一運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解解法一運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解mqUdmdqUadv2222mqUv2解法二運(yùn)用能量知識(shí)求解解法二運(yùn)用能量知識(shí)求解mqUvmvqU2212粒子加速后的速度只與加速電壓有關(guān)粒子加速后

4、的速度只與加速電壓有關(guān)思考題思考題 如兩極板間不是勻強(qiáng)電場(chǎng)該用何種方法如兩極板間不是勻強(qiáng)電場(chǎng)該用何種方法求解？為什么？求解？為什么？ 由于電場(chǎng)力做功與場(chǎng)強(qiáng)是否勻強(qiáng)無(wú)關(guān)，與由于電場(chǎng)力做功與場(chǎng)強(qiáng)是否勻強(qiáng)無(wú)關(guān)，與運(yùn)動(dòng)路徑也無(wú)關(guān)，第二種方法仍適用！運(yùn)動(dòng)路徑也無(wú)關(guān)，第二種方法仍適用！所以所以例例1 結(jié)論：結(jié)論：由于電場(chǎng)力做功與場(chǎng)強(qiáng)是否勻強(qiáng)無(wú)關(guān)，由于電場(chǎng)力做功與場(chǎng)強(qiáng)是否勻強(qiáng)無(wú)關(guān)，與運(yùn)動(dòng)路徑也無(wú)關(guān)，所以在處理電場(chǎng)對(duì)帶電與運(yùn)動(dòng)路徑也無(wú)關(guān)，所以在處理電場(chǎng)對(duì)帶電粒子的粒子的加速加速問(wèn)題時(shí)，一般都是利用問(wèn)題時(shí)，一般都是利用動(dòng)能定理動(dòng)能定理進(jìn)行處理。進(jìn)行處理。 例例2：如圖所示，在：如圖所示，在P板附近有一電子由靜止

5、開(kāi)始向板附近有一電子由靜止開(kāi)始向Q板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于電子在兩板間的運(yùn)動(dòng)情況，下列敘述正確的是：于電子在兩板間的運(yùn)動(dòng)情況，下列敘述正確的是：( )A.兩板間距越大，加速的時(shí)間越長(zhǎng)兩板間距越大，加速的時(shí)間越長(zhǎng)B.兩板間距離越小，加速度就越大，則電子到達(dá)兩板間距離越小，加速度就越大，則電子到達(dá)Q板時(shí)的速度就越大板時(shí)的速度就越大C.電子到達(dá)電子到達(dá)Q板時(shí)的速度與板間距離無(wú)關(guān)，僅與加板時(shí)的速度與板間距離無(wú)關(guān)，僅與加速電壓有關(guān)速電壓有關(guān)D.電子的加速度和末速度都與板間距離無(wú)關(guān)電子的加速度和末速度都與板間距離無(wú)關(guān) AC ld+- - - - - - - - - - - + + + + + + + +

6、 + Uv0q、m二二. 帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn) ld+- - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + +Uv0q、mF+vv0vyy偏轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)角側(cè)移側(cè)移二二. 帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)試根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，推導(dǎo)偏移量試根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，推導(dǎo)偏移量 y和偏轉(zhuǎn)角和偏轉(zhuǎn)角1. 1.受力分析：粒子受到豎直向受力分析：粒子受到豎直向下的靜電力下的靜電力F FEqEq=qU/dqU/d。2 2. .運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析: :粒子作粒子作類平拋類平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。x x方向：方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)Y Y方向：方向：

7、加速度為加速度為 的的勻勻加速直線加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。mdqUa v v v v0 0vy 3. 3. x方向方向 L4. 4. y方向方向 xvyvy5 5、離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度的正切：、離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度的正切：tv020221vLmdqU0v0vLmdqU200mdvqULvvytan y y v v0 0vy F Fv v+ + + + + +- - - - - -v v0 0Y dUY Y q L L結(jié)論：帶電粒子初速度垂直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)的結(jié)論：帶電粒子初速度垂直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)的問(wèn)題就是一個(gè)問(wèn)題就是一個(gè)類平拋類平拋的問(wèn)題。的問(wèn)題。粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做粒子在與電場(chǎng)

8、垂直的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)粒子在與電場(chǎng)平行的方向上做粒子在與電場(chǎng)平行的方向上做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)例例3 L LmqUv102122202242dULUvLmdqUy12202tandULUmdvLqU三、三、 加速和偏轉(zhuǎn)一體加速和偏轉(zhuǎn)一體+-v vv v0 0v vy y+_U1U2v v0 0-qmy 讓一價(jià)氫離子、一價(jià)氦離子和二價(jià)氦離子的混合物經(jīng)讓一價(jià)氫離子、一價(jià)氦離子和二價(jià)氦離子的混合物經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)由靜止開(kāi)始加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)同一加速電場(chǎng)由靜止開(kāi)始加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)里偏轉(zhuǎn)，在通過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)獲得的動(dòng)能是否相同？通過(guò)里偏轉(zhuǎn)，在通過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)

9、獲得的動(dòng)能是否相同？通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，它們是否會(huì)分為三股？請(qǐng)說(shuō)明理由。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，它們是否會(huì)分為三股？請(qǐng)說(shuō)明理由。答案：答案：通過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)獲得的動(dòng)能通過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)獲得的動(dòng)能E Ek k=qUqU, ,加速電壓相加速電壓相同，二價(jià)氦離子電荷量最大，所以二價(jià)氦離子獲得動(dòng)同，二價(jià)氦離子電荷量最大，所以二價(jià)氦離子獲得動(dòng)能最大。能最大。 粒子的偏轉(zhuǎn)量和偏轉(zhuǎn)角由加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)決定，粒子的偏轉(zhuǎn)量和偏轉(zhuǎn)角由加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)決定，所以三種粒子不可能分開(kāi)為三股。所以三種粒子不可能分開(kāi)為三股。122202242dULUvLmdqUyv vv vy yy L L+- -v v0 0+-U1U2v v0 0-qm

10、思思考考題題 例例4 4：離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為：離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為mm，電荷量為，電荷量為q q的負(fù)離子，從靜止的負(fù)離子，從靜止 經(jīng)加速電壓經(jīng)加速電壓U U 1 1 加速后，獲得速度加速后，獲得速度v v0 0 ，并沿垂直于電場(chǎng)線方向射入兩平行板中央，受偏，并沿垂直于電場(chǎng)線方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓轉(zhuǎn)電壓U U2 2作用后，以速度作用后，以速度離開(kāi)電場(chǎng)，已知平行板長(zhǎng)離開(kāi)電場(chǎng)，已知平行板長(zhǎng)為為，兩板間距離為，兩板間距離為d d， 1 1）離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)）離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 的時(shí)間、加速度、速度的時(shí)間、加速度、速度 的大??；的大??； 2 2）離子在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)）離子在

11、離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí) 的沿電場(chǎng)方向的偏移量和的沿電場(chǎng)方向的偏移量和 偏轉(zhuǎn)角的正切值。偏轉(zhuǎn)角的正切值。 l+ + + + + +- - - - - -u u1 1dv v0 0 求：求： 例例5： 一束電子流經(jīng)一束電子流經(jīng) U=5000V 的電的電壓加速后，在距兩極板等間距處垂直進(jìn)壓加速后，在距兩極板等間距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若兩板間距入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若兩板間距 d=1.0cm，板長(zhǎng)，板長(zhǎng) l=5.0cm，那么，要使電，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)板之間的電子能從平行板間飛出，兩個(gè)板之間的電壓最多能加多少？壓最多能加多少？四四、示波器的原理、示波器的原理1.示波器作用：是一

12、種用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的電子儀器。2.它的核心部件是示波管：由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空。產(chǎn)生產(chǎn)生高速高速飛飛行的行的電子束電子束待顯示待顯示的的電壓信號(hào)電壓信號(hào)鋸齒形鋸齒形掃掃描電壓描電壓使電子沿使電子沿Y Y方向方向偏移偏移使電子沿使電子沿x x方向方向偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理已知：已知：U1、l、YY?偏轉(zhuǎn)電極的電壓偏轉(zhuǎn)電極的電壓U2、板間距、板間距d 、 板端到熒光屏的距離板端到熒光屏的距離L。求：電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏向角正切值求：電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏向角正切值tan及打及打到屏上電子的偏移量到屏上電子的偏移量y?。122tandUlU Lly

13、2tan LlydUlU 2212yyUKULldUly 21)2(2偏移量與偏移量與YY?偏偏轉(zhuǎn)電極的電壓轉(zhuǎn)電極的電壓U2成正比成正比3.原理原理1 1）、如果在電極）、如果在電極XXXX之間不加電壓，而在之間不加電壓，而在YYYY之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使Y Y的電勢(shì)比的電勢(shì)比YY高，高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿電子沿Y Y方方向向向上向上偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理yyUKy xxUKx 2 2）、如果在電極）、如果在電極XXXX之間不加電壓，而在之間不加電壓，而在YYYY之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使YY的電勢(shì)比的電勢(shì)比

14、Y Y高，高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿電子沿Y Y方方向向向下向下偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理yyUKy 3 3）、）、如果在電極如果在電極 YY之間不加電壓，但在之間不加電壓，但在XX之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使X的電勢(shì)比的電勢(shì)比X高，電高，電子將打在熒光屏的什么位置？子將打在熒光屏的什么位置？電子沿電子沿X X方方向向向里向里偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理xxUKx 4 4）、）、如果在電極如果在電極 YY之間不加電壓，但在之間不加電壓，但在XX之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使X的電勢(shì)比的電勢(shì)比X高，電高，電子將打在熒

15、光屏的什么位置？子將打在熒光屏的什么位置？電子沿電子沿X X方方向向向外向外偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理xxUKx 5 5）、如果在電極）、如果在電極XXXX之間不加電壓，但在之間不加電壓，但在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變電壓交變電壓，在熒光屏，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？上會(huì)看到什么圖形？0tt0tt1 1電子沿電子沿Y Y方向方向向上向上偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理yyUKy 6 6）、如果在電極）、如果在電極XXXX之間不加電壓，但在之間不加電壓，但在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變電壓交變電壓，在熒光屏，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？上會(huì)看

16、到什么圖形？t t1 1tttt2 2電子沿電子沿Y Y方向方向向下向下偏移偏移四、示波器的原理四、示波器的原理yyUKy 7 7）、如果在）、如果在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變電交變電壓壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXXX之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使X X的電的電勢(shì)比勢(shì)比XX高高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？0tt0tt1 1電子沿電子沿Y Y方向方向向上向上偏，沿偏，沿X X方向方向向里向里偏偏四、示波器的原理四、示波器的原理yyUKy xxUKx 8 8）、如果在）、如果在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變電交變電壓壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXX

17、X之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使X X的電的電勢(shì)比勢(shì)比XX高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？t t1 1tttt2 2電子沿電子沿Y Y方向方向向下向下偏，沿偏，沿X X方向方向向里向里偏偏四、示波器的原理四、示波器的原理xxUKx yyUKy 8 8）、如果在）、如果在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變電交變電壓壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXXX之間加之間加不變電壓不變電壓，使，使XX的的電勢(shì)比電勢(shì)比X X高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？電子沿電子沿Y Y方向方向向向上向下上向下偏，沿偏，沿X X方向方向向外向外偏偏四、示波器的原

18、理四、示波器的原理xxUKx yyUKy 1010）、如果在）、如果在YYYY之間加如圖所示的之間加如圖所示的交變交變電壓電壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXXX之間加之間加鋸齒形掃描電壓鋸齒形掃描電壓，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？XYOA B CD E FA B CD E FABOCt1DEFt2四、示波器的原理四、示波器的原理xxUKx yyUKy 例例6 如圖是示波管的原理圖，它是由電子槍、豎直偏轉(zhuǎn)電極YY、水平偏轉(zhuǎn)電極XX和熒光屏組成，電子槍發(fā)射的電子打在熒光屏上將出現(xiàn)亮點(diǎn)，若亮點(diǎn)很快移動(dòng)，由于視覺(jué)暫留原因，能在熒光屏上看到一條亮線。 （1 1）如果只在偏轉(zhuǎn)電極）如果只在偏

19、轉(zhuǎn)電極YYYY上加上上加上如圖所示的電壓如圖所示的電壓U Uy y=U=Ummsinsin t t，在，在熒光屏圖上畫出所觀察到的亮線的熒光屏圖上畫出所觀察到的亮線的形狀（設(shè)形狀（設(shè)T T很?。┖苄。? 2）如果只在偏轉(zhuǎn)電極）如果只在偏轉(zhuǎn)電極XXXX上加上上加上圖所示電壓，試在圖上畫出所觀圖所示電壓，試在圖上畫出所觀察到的亮線的形狀。察到的亮線的形狀。（3 3）如果在）如果在YYYY和和XXXX上同時(shí)加上上同時(shí)加上上述電壓，試在圖上畫出所觀察到上述電壓，試在圖上畫出所觀察到的亮線的形狀。的亮線的形狀。課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：一、利用電場(chǎng)使帶電粒子加速一、利用電場(chǎng)使帶電粒子加速二、利用電場(chǎng)使帶電粒

20、子偏轉(zhuǎn)二、利用電場(chǎng)使帶電粒子偏轉(zhuǎn)從動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)角度分析從動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)角度分析從做功和能量的角度分析從做功和能量的角度分析類似平拋運(yùn)動(dòng)類似平拋運(yùn)動(dòng)的分析方法的分析方法粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)粒子在與電場(chǎng)平行的方向上做粒子在與電場(chǎng)平行的方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為U U的電場(chǎng)加速的電場(chǎng)加速后，哪種粒子動(dòng)能最大后，哪種粒子動(dòng)能最大 （ ） 哪種粒子速哪種粒子速度最大度最大 （ ） A A、質(zhì)子、質(zhì)子 B B、電子、電子 C C、氘核、氘核 DD、氦核、氦核 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化

21、練習(xí)mqUv2qUmvEk221與與電量電量成正比成正比與與比荷平方比荷平方根根成正比成正比D DBe/m1840e/me/2m2e/4m如圖所示，如圖所示，MM、N N是在真空中豎直放置的兩塊是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，質(zhì)量為平行金屬板，質(zhì)量為mm、電量為、電量為+q+q的質(zhì)子，以極的質(zhì)子，以極小的初速度由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)小的初速度由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)MM、N N間電壓為間電壓為U U時(shí)，粒子到達(dá)時(shí)，粒子到達(dá)N N板的速度為板的速度為v，如果要使這個(gè)帶，如果要使這個(gè)帶電粒子到達(dá)電粒子到達(dá)N N板的速度為板的速度為2 2v ，則下述方法能滿足，則下述方法能滿足要求的是（要求的是（ ）A

22、A、使、使MM、N N間電壓增加為間電壓增加為2U 2U B B、使、使MM、N N間電壓增加為間電壓增加為4U 4U C C、使、使MM、N N間電壓不變，距離減半間電壓不變，距離減半 DD、使、使MM、N N間電壓不變，距離加倍間電壓不變，距離加倍 MMN NU Ud d+mqUv2v與與電壓平方電壓平方根根成正比成正比B強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)如圖所示的電場(chǎng)中有如圖所示的電場(chǎng)中有A A、B B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)，A A、B B的電勢(shì)的電勢(shì)差差U UABAB100V100V，一個(gè)質(zhì)量為，一個(gè)質(zhì)量為m=m=2.02.01010-12-12kgkg、電量為電量為q=q=-5.0-5.01010-8-8C C的

23、帶電粒子，以初速度的帶電粒子，以初速度v0 = =3.03.010103 3m/sm/s由由A A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)，求粒子到達(dá)點(diǎn)，求粒子到達(dá)B B點(diǎn)時(shí)的速率。（不計(jì)粒子重力）點(diǎn)時(shí)的速率。（不計(jì)粒子重力）A A-v0B BABABqUW2022121mvmvWAB202vmqUvABsm/10232022121mvmvqUABq為為負(fù)負(fù)強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)dmvqUl20tan強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)tandmvqUl20dmvqUly2022與與電量電量成正比成正比與與電量電量成正比成正比2:12:1強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí) 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)析與解析與解dmvqUly2022bcyy 而bcvv000vl

24、t 又bayy ball 而bavv00qEyWEkkckbkaEEEbctt 221aty 又batt 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)7 7、如圖，電子在電勢(shì)差為如圖，電子在電勢(shì)差為U U1 1的加速電場(chǎng)中由靜止的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后射入電勢(shì)差為開(kāi)始加速，然后射入電勢(shì)差為U U2 2的兩塊平行極板的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角角 變大的是變大的是 A

25、 A、U U1 1變大、變大、U U2 2變大變大 B B、U U1 1變小、變小、U U2 2變大變大C C、U U1 1變大、變大、U U2 2變小變小 DD、U U1 1變小、變小、U U2 2變小變小強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)20121mvqU 1202qUmvdmvleU202tan析與解析與解對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：dUlU122與粒子的與粒子的電量電量q q、質(zhì)量質(zhì)量mm無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)dUlUy1224ydUlU1224與粒子的與粒子的電量電量q q、質(zhì)量質(zhì)量mm無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí) dmvqUly2022dmvqU

26、l20tantanyx dmvqUldmvqUl2020222lx強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)1010、如圖所示，有一電子、如圖所示，有一電子( (電量為電量為e e、質(zhì)量為、質(zhì)量為m)m)經(jīng)電壓經(jīng)電壓U U0 0加速后，沿平行金屬板加速后，沿平行金屬板A A、B B中中心線進(jìn)入兩板，心線進(jìn)入兩板，A A、B B板間距為板間距為d d、長(zhǎng)度為、長(zhǎng)度為L(zhǎng) L， A A、B B板間電壓為板間電壓為U U，屏，屏CDCD足夠大，距離足夠大，距離A A、B B板右邊緣板右邊緣2L2L，ABAB板的中心線過(guò)屏板的中心線過(guò)屏CDCD的中的中心且與屏心且與屏CDCD垂直。試求電子束打在屏上的垂直。試求電子束打在屏上的位

27、置到屏中心間的距離。位置到屏中心間的距離。 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)析與解析與解電子離開(kāi)電場(chǎng)，就好象從中點(diǎn)沿直線離開(kāi)的：電子離開(kāi)電場(chǎng)，就好象從中點(diǎn)沿直線離開(kāi)的：tan)22(llydUUl0245 y對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：20021mveU 0202eUmvdUUl02tan1111、質(zhì)量為、質(zhì)量為1 11010-25-25kgkg、電量為、電量為1 11010-16-16C C的帶電粒子以的帶電粒子以2 210106 6m/sm/s速度從水平放置的速度從水平放置的平行金屬板平行金屬板A A、B B中央沿水平方向飛入板間，中央沿水平方向飛入板間，如圖所示。已知板長(zhǎng)如圖所示。已知板

28、長(zhǎng)L L10cm10cm，間距，間距d d2cm2cm，當(dāng)，當(dāng)ABAB間電壓在間電壓在 范圍內(nèi)時(shí)，范圍內(nèi)時(shí)，此帶電粒子能從板間飛出。此帶電粒子能從板間飛出。v0+ + + + + - - - - - 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)v0+ + + + + - - - - - 2d2/ ltanlddmvqUl202220qldmvU V160析與解析與解對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：2/2/ld或?qū)ζD(zhuǎn)過(guò)程由側(cè)移公式：或?qū)ζD(zhuǎn)過(guò)程由側(cè)移公式：ydmvqUl20222d2220qldmvU V1601212、如圖所示的示波管，如果在、如圖所示的示波管，如果在YYYY之間加如圖之間加如圖

29、所示的所示的交變電壓交變電壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXXX之間加如圖所示的之間加如圖所示的鋸齒形電壓鋸齒形電壓，使，使X X的電勢(shì)比的電勢(shì)比XX高，在熒光屏上會(huì)高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？看到什么圖形？UxtOt1t2xxUKx yyUKy 強(qiáng)化練習(xí)強(qiáng)化練習(xí)1313、如圖所示的示波管，如果在、如圖所示的示波管，如果在YYYY之間加如圖之間加如圖所示的所示的交變電壓交變電壓，同時(shí)在，同時(shí)在XXXX之間加如圖所示的之間加如圖所示的鋸齒形電壓鋸齒形電壓，使，使X X的電勢(shì)比的電勢(shì)比XX高，在熒光屏上會(huì)高，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？看到什么圖形？UxtOt1t2XYO0tt0tt1 1t t1 1ttt

30、U U U U U ，且三點(diǎn)電勢(shì)均減小；，且三點(diǎn)電勢(shì)均減??；C C、E= E E= E 且不變，且不變，E E減為零；減為零； D D、U U U U U U ，且，且U U減小，減小， U U 不變，不變，U U 增大增大。 如圖所示，在平行板電容器如圖所示，在平行板電容器正中有一個(gè)帶電微粒。正中有一個(gè)帶電微粒。K K閉合時(shí)，閉合時(shí)，該微粒恰好能保持靜止。在保該微粒恰好能保持靜止。在保持持K K閉合；充電后將閉合；充電后將K K斷開(kāi)；兩斷開(kāi)；兩種情況下，各用什么方法能使該種情況下，各用什么方法能使該帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)打到上極板？帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)打到上極板？A.A.上移上極板上移上極板M M B

31、.B.上移下極板上移下極板N N C.C.左移上極板左移上極板M M D.D.把下極板把下極板N N接地接地 K KM MN N答案：選答案：選B B，選，選C C。例例3例例4 4 傳感器是把非電學(xué)里（如速度、溫傳感器是把非電學(xué)里（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)里變度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)里變化的一種測(cè)定液面高度的電容式傳感化的一種測(cè)定液面高度的電容式傳感器的示意圖，金屬芯線與導(dǎo)電液體形器的示意圖，金屬芯線與導(dǎo)電液體形成一個(gè)電容器，從電容成一個(gè)電容器，從電容C大小的變化就大小的變化就能反映液面的升降情況，兩者的關(guān)系能反映液面的升降情況，兩者的關(guān)系是（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減小減小 CC減小表示減小表示h減小減小 DC減小表示減小表示h增大增大導(dǎo)電液體金屬芯線電介質(zhì)AC AB B121241122121mqmqvv211121vmUqAB222221vmUqAB 練習(xí)一練習(xí)一： A板的電勢(shì)板的電勢(shì)UA0，B板的電勢(shì)板的電勢(shì)UB隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。則隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。則( )A.若電子是在若電子是在t0時(shí)刻進(jìn)入的，它將時(shí)刻進(jìn)入的，它將一直向一直向B板運(yùn)動(dòng)板運(yùn)動(dòng)B.若電子是在若電子是在tT/8時(shí)刻進(jìn)入的，它時(shí)刻進(jìn)