本章復(fù)習(xí)與測(cè)試

1、專題復(fù)習(xí)： 帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn),從化三中 肖景佳,帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（限于勻強(qiáng)電場(chǎng)）,（1）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析：,帶電粒子以速度V0垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，受到與初速度垂直的恒定的電場(chǎng)力作用，而做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。（軌跡為拋物線）,（2）處理方法：,沿初速度方向?yàn)樗俣萔0的勻速直線運(yùn)動(dòng)； 沿電場(chǎng)力方向?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)；,(3)基本公式,加速度：,穿越電場(chǎng)的時(shí)間：,離開電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)量：,偏轉(zhuǎn)角：,因?yàn)槌跛俣葹?,AB間為勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子在AB間做勻加速直線運(yùn)動(dòng),例、如圖所示AB、CD為平行金屬板,A、B兩板間電勢(shì)差 為500V,C、D始終和電源相接,測(cè)的其間的場(chǎng)強(qiáng)為104V/m,

2、一質(zhì)量為2.510-24,電荷量為810-16C的帶電粒子(重力 不計(jì))由靜止開始,經(jīng)A、B加速后穿過CD發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后打 在熒光屏上,已知C、D極板長(zhǎng)均為4cm,熒光屏距CD右端 的距離為3cm,問: (1) 粒子帶正電還是帶負(fù)電?,O,分析:,(2) 在豎直電場(chǎng)中因?yàn)橛兴匠跛俣?粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),(3) 出電場(chǎng)后,因?yàn)楹贤饬榱悖Ｗ幼鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng).,(1) 粒子帶正電,(2) 粒子打在熒光屏上距O點(diǎn)下方多遠(yuǎn)處?,解答:,出AB電場(chǎng)時(shí)速度由動(dòng)能定理可得：,水平方向:,豎直方向:,其中,由此得到,代入數(shù)據(jù)可得,(3)粒子打在熒光屏上時(shí)的動(dòng)能為多大?,由剛剛的推導(dǎo)知道:,所以粒子打在熒光屏上

3、動(dòng)能:,代入數(shù)據(jù)可得,【課堂反饋】 (北京高考)兩個(gè)半徑均為R的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的一個(gè)粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心 已知質(zhì)子電荷量為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求 (1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E； (2)粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a； (3)粒子的初速度v0.,解析(1)極板間場(chǎng)強(qiáng) . (2)粒子電荷量為2e，質(zhì)量為4m，所受電場(chǎng)力 粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度 (3)由 ，得 .,課堂小結(jié)：帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)問題的分析處理方法 (1)類似于平拋運(yùn)動(dòng)的分析

4、處理，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成和分解的知識(shí) (2)從力學(xué)的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)著手按力學(xué)問題的分析方法加以分析，分析帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中其他形式的能和動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化過程時(shí)，可應(yīng)用動(dòng)能定理，也可以用能量守恒定律,課后習(xí)題：如圖所示,兩平行金屬板A、B長(zhǎng)l=8cm,兩板間距離d=8cm,A板比B板電勢(shì)高300V,即UAB=300V。一帶正電的粒子電量為q=10-10C,質(zhì)量為m=10-20kg,從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中 心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng),初速度v0=2106m/s,粒子 飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場(chǎng)區(qū)域后, 進(jìn)入固定在中心線上O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域 (設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影

5、響)。,已知兩界面MN、PS相距為L(zhǎng)=12cm,粒子穿過界面PS后被點(diǎn)電荷Q施加的電場(chǎng)力俘獲,從而以O(shè)點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上(靜電力常量k=9109Nm2/C2,粒子重力不計(jì),tan37= ,tan53= )。求:,(1)粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離h。 (2)粒子穿過界面MN時(shí)的速度v。 (3)粒子穿過界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離Y。,【解析】(1)設(shè)粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為a,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則:t= h= at2 解得:h= =0.03m=3 cm,(2)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示 設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度為vy, 則:vy=at= 解得:vy=1.5106m/s 所