《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1

第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在考点0双基过关掌握一、电容器、电容1．电容器(1)组成：由两个彼此________又相互________的平行板导体组成．(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．(3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的__________，电容器中储存________．放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中________转化为其他形式的能．绝缘靠近绝对值异种电荷电场能电场能绝缘靠近绝对值异种电荷电场能电场能考点0双基过关掌握一、电容器、电容绝缘靠近绝对值异种电荷电正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电二、带电粒子在电场中的运动1．带电粒子在电场中的加速(1)处理方法：利用动能定理qU＝________________.(2)适用范围：任何电场．2．带电粒子在电场中的偏转(1)条件分析：带电粒子垂直于电场线方向进入匀强电场．(2)运动性质：____________运动．(3)处理方法：分解成__________的两个分运动，类似于__________．匀变速曲线相互垂直平抛运动匀变速曲线相互垂直平抛运动二、带电粒子在电场中的运动匀变速曲线相互垂直平抛运动匀变速曲匀速直线匀速直线匀速直线匀速直线匀加速直线匀速直线匀加速直线匀速直线1．(教科版选修3－1第40页第9题)关于电容器的电容，下列说法中正确的是(

)A．电容器所带电荷量越多，电容越大B．电容器两板间电压越低，其电容越大C．电容器不带电时，其电容为零D．电容器的电容只由它本身的特性决定【答案】D【解析】电容器的电容由电容器本身的介质特性与几何尺寸决定，与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关.所以选项D正确．1．(教科版选修3－1第40页第9题)关于电容器的电容，下2．(人教版选修3－1第32页第1题)平行板电容器的一个极板与静电计的金属杆相连，另一个极板与静电计金属外壳相连．给电容器充电后，静电计指针偏转一定角度．以下情况中，静电计指针的偏角是增大还是减小？(1)把两板间的距离减小；(2)把两板间的相对面积减小；(3)在两板间插入相对介电常数较大的电介质．【答案】(1)变小(2)变大(3)变小《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1【解析】(1)把两极板间距离减小，电容增大，电荷量不变，电压变小，静电计指针偏角变小．(2)把两极板间相对面积减小，电容减小，电荷量不变，电压变大，静电计指针偏角变大．(3)在两极板间插入相对介电常数较大的电介质，电容增大，电荷量不变，电压变小，静电计指针偏角变小．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件13．(人教版选修3－1第39页第2题)某种金属板M受到某种紫外线照射时会不停地发射电子，射出的电子具有不同的方向，其速度大小也不相同．在M旁放置一张金属网N.如果用导线将MN连接起来，M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流．现在不把M、N直接相连，而按图那样在M、N之间加一个电压U，发现当U＞12.5V时电流表中就没有电流．已知电子的质量me＝9.1×10－31kg.问：被这种紫外线照射出的电子，最大速度是多少？(结果保留3位有效数字)【答案】2.10×106m/s3．(人教版选修3－1第39页第2题)某种金属板M受到某种《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点1平行板电容器的动态分析考点1平行板电容器的动态分析2．平行板电容器动态分析2．平行板电容器动态分析例1如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则(

)A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变

题眼上极板向下移动一小段距离过程中，电容器电容、电容器的带电量及板间的电场强度如何变化？P点的电势如何变化？【答案】D例1如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练1

(多选)如图所示的电路，闭合开关，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态．为了使液滴竖直向上运动，下列操作可行的是(

)A．断开开关，将两板间的距离拉大一些B．断开开关，将两板水平地向相反方向移开一些C．保持开关闭合，将两板间的距离减小一些D．保持开关闭合，以两板各自的左侧板沿为轴，同时向上(即逆时针方向)转过一个小角度【答案】BC练1(多选)如图所示的电路，闭合开关，水平放置的平行板电容《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练2

(2018年潍坊一模)如图所示，水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，上极板带正电，下极板接地，一带电油滴静止于P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则油滴(

)A．仍保持静止，电势能不变B．仍保持静止，电势能减小C．将向下运动，电势能增大D．将向下运动，电势能减小【答案】B练2(2018年潍坊一模)如图所示，水平放置的平行板电容器《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点2带电粒子在电场中的直线运动1．带电粒子在电场中运动时重力的处理(1)基本粒子：如电子、质子、α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(但并不忽略质量)．(2)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．2．带电粒子在电场中的变速直线运动可用运动学公式和牛顿第二定律求解，或从功能角度用动能定理、能量守恒定律求解．考点2带电粒子在电场中的直线运动1．带电粒子在电场中运动时《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1(1)漂移管B的长度；(2)相邻漂移管间的加速电压．

题眼

(1)周期和频率有什么关系？质子进入漂移管做什么运动？(2)质子在相邻漂移管间运动电场力做功是多少？如何由动能定理列式求解？【答案】(1)0.4m

(2)6×104V(1)漂移管B的长度； 题眼(1)周期和频率有什么关系？质《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练3

(多选)如图所示，平行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．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子(

)A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动【答案】BD练3(多选)如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一【解析】粒子做直线运动，其重力和电场力的合力应与速度共线，如图所示．重力与电场力不共线，不可能平衡，选项A错误；粒子运动过程中电场力做负功，因而电势能增加，选项B正确；合力做负功，动能减小，选项C错误；电容器的极板与直流电源相连，即其电压、板间的场强不变，则电场力不变，合力恒定，因而粒子做匀变速直线运动，选项D正确．【解析】粒子做直线运动，其重力和电场力的合力应与速度共线，如带电体在匀强电场中的直线运动问题的分析方法《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点3带电粒子在电场中的偏转考点3带电粒子在电场中的偏转《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1A．两次在电容器中运动的时间之比为1∶1B．两次电容器内电场强度之比为1∶2C．两次射出电场时的动能之比为1∶2D．两次电容器的带电荷量之比为3∶2

题眼

(1)带正电的粒子两次在电容器内做什么运动？(2)如何用分解的思想来处理？【答案】ACA．两次在电容器中运动的时间之比为1∶1 题眼(1)带正电《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1【答案】B【答案】B练5

(2018年山西临汾一模)如图所示，在xOy直角坐标系中，第一象限内的等腰直角三角形ABO区域内有水平向左的匀强电场(电场强度大小未知)，在第二象限中边长为L的正方形CBOM区域内有竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E0，现有一带正电粒子(重力不计)从AB边上的A点由静止释放，恰好能通过M点．(1)求ABO区域内的匀强电场的电场强度大小E1；(2)若ABO区域内的匀强电场的电场强度为3E0，要使从AO线上某点由静止释放上述相同的带电粒子，通过坐标为(－2L,0)的点，求释放点的坐标．练5(2018年山西临汾一模)如图所示，在xOy直角坐标系《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点4示波器原理示波管是由电子枪、竖直偏转电极YY′、水平偏转电极XX′和荧光屏组成的，电子枪发射的电子打在荧光屏上将出现亮点．若亮点很快移动，由于视觉暂留效应，能在荧光屏上看到一条亮线．考点4示波器原理示波管是由电子枪、竖直偏转电极YY′、水平1．如图，如果只在偏转电极YY′上加上如图甲所示Uy＝Umsinωt的电压，荧光屏上亮点的偏移也将按正弦规律变化，即y′＝ymsinωt，并在荧光屏上观察到的亮线的形状为图A(设偏转电压频率较高)．2．如果只在偏转电极XX′上加上如图乙所示的电压，在荧光屏上观察到的亮线的形状为图B(设偏转电压频率较高)．甲乙

1．如图，如果只在偏转电极YY′上加上如图甲所示Uy＝Ums《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1例4

图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是(

)【答案】B甲乙丙

A

B

C

D

例4图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按【解析】在0～2t1时间内，扫描电压扫描一次，信号电压完成一个周期，当UY为正的最大值时，电子打在荧光屏上有正的最大位移，当UY为负的最大值时，电子打在荧光屏上有负的最大位移，因此一个周期内荧光屏上的图象为B．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练6如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′间加上Uxx′－t信号，YY′间加上Uyy′－t信号，(如图甲、乙所示)．则在屏幕上看到的图形是(

)甲乙

练6如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′间加上Uxx′【答案】D【解析】沿电场方向带电粒子做加速运动，在垂直电场方向带电粒子做匀速运动，粒子经过竖直的YY′(信号电压)电场偏转，再经过水平的XX′(扫描电压)电场偏转，最后在显示屏上形成稳定的图象．在甲图中开始UXX′<0，乙图中开始UYY′＝0之后大于0，由此排除B、C两项.0～T在x方向电子恰好从－x处到屏中央，在y方向完成一次扫描，T～2T水平方向电子从中央向x正向移动，在y方向再完成一次扫描．所以本题D项正确．A

B

C

D

【答案】DABCD示波管荧光屏上图形形状的判断方法：示波管中的电子在YY′和XX′两个偏转电极作用下，同时参与两个类平抛运动，一方面沿YY′方向偏转，另一方面沿XX′方向偏转，找出几个特殊点，即可确定荧光屏上的图形．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1微课堂＋带电体在复合场中的运动1．模型概述对于复合场中的力学问题，可以根据力的独立作用原理分别研究每种场力对物体的作用效果，也可以同时研究几种场力共同作用的效果，将复合场等效为一个简单场，然后与重力场中的力学问题进行类比，利用力学的规律和方法进行分析与解答．微课堂＋带电体在复合场中的运动1．模型概述《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练7

在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A，B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力．求：(1)小球水平位移x1与x2的比值；(2)小球落到B点时的动能EkB；(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin.第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动练7在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向【解析】(1)如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动，竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动，故从A到M和M到B的时间相等，则x1∶x2＝1∶3.(2)小球从A到M，水平方向上电场力做功W

电＝6J，则由能量守恒可知，小球运动到B点时的动能为EkB＝Ek0＋4W电＝32J.第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动【解析】(1)如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在利用功能观点解决带电体在复合场中的运动问题时，首先对带电体受力分析，再分析运动形式，然后根据具体情况选用相应公式计算．1．若选用动能定理，则要分清有多少个力做功，是恒力做功还是变力做功，同时要明确初、末状态及运动过程中的动能的增量．2．若选用能量守恒定律，则要分清带电体在运动中共有多少种能量参与转化，哪些能量是增加的，哪些能量是减少的．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在1．带电粒子在交变电场中的运动用图象法当电场强度发生变化时，由于带电粒子在电场中的受力将发生变化，从而使粒子的运动状态发生相应的变化，粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动，也可能是变速往复运动．带电粒子是做单向变速直线运动，还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律(受力特点)的形式有关，因此求解这类问题的关键是结合粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动1．带电粒子在交变电场中的运动用图象法第3讲电容、带电粒子第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在2．带电粒子在电场和重力场中做匀变速曲线运动运用运动的分解法若带电粒子在电场中做匀变速直线或曲线运动时，一般利用运动的独立性、等效性，分解为两个简单的直线运动，再用力和运动的的观点来求解相关问题．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在例7

(2019年山东潍坊一模)如图所示，两竖直虚线间距为L，之间存在竖直向下的匀强电场．自该区域左侧的A点将质量为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿水平方向射出．小球进入电场区域，并从该区域的右边界离开．已知N离开电场时的位置与A点在同一高度；M刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍，不计空气阻力，重力加速度大小为g，已知A点到左边界的距离也为L.(1)求该电场的电场强度大小；(2)求小球在A点射出的初速度大小；第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动例7(2019年山东潍坊一模)如图所示，两竖直虚线间距为L(3)要使小球M、N离开电场时的位置之间的距离不超过L，仅改变两小球在A点的射出速度，求射出速度需满足的条件．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动(3)要使小球M、N离开电场时的位置之间的距离不超过L，仅改第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在(2)物理最高点与几何最高点．在“等效力场”中做圆周运动的小球，经常遇到小球在竖直平面内做圆周运动的临界速度问题．小球能维持圆周运动的条件是能过最高点，而这里的最高点不一定是几何最高点，而应是物理最高点．几何最高点是图形中所画圆的最上端，是符合人眼视觉习惯的最高点．而物理最高点是物体在圆周运动过程中速度最小(称为临界速度)的点．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在例8

如图所示，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带电荷量为＋q的珠子，现在圆环平面内加一个匀强电场，使珠子由最高点A从静止开始释放(AC、BD为圆环的两条互相垂直的直径)，要使珠子沿圆弧经过B、C刚好能运动到D.(重力加速度为g)(1)求所加电场的场强最小值及所对应的场强的方向；(2)当所加电场的场强为最小值时，求珠子由A到达D的过程中速度最大时对环的作用力大小；(3)在(1)问电场中，要使珠子能完成完整的圆周运动，在A点至少应使它具有多大的初动能？第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动例8如图所示，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在考点0双基过关掌握一、电容器、电容1．电容器(1)组成：由两个彼此________又相互________的平行板导体组成．(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．(3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的__________，电容器中储存________．放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中________转化为其他形式的能．绝缘靠近绝对值异种电荷电场能电场能绝缘靠近绝对值异种电荷电场能电场能考点0双基过关掌握一、电容器、电容绝缘靠近绝对值异种电荷电正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电荷量正对面积正两极板间距离电压电二、带电粒子在电场中的运动1．带电粒子在电场中的加速(1)处理方法：利用动能定理qU＝________________.(2)适用范围：任何电场．2．带电粒子在电场中的偏转(1)条件分析：带电粒子垂直于电场线方向进入匀强电场．(2)运动性质：____________运动．(3)处理方法：分解成__________的两个分运动，类似于__________．匀变速曲线相互垂直平抛运动匀变速曲线相互垂直平抛运动二、带电粒子在电场中的运动匀变速曲线相互垂直平抛运动匀变速曲匀速直线匀速直线匀速直线匀速直线匀加速直线匀速直线匀加速直线匀速直线1．(教科版选修3－1第40页第9题)关于电容器的电容，下列说法中正确的是(

)A．电容器所带电荷量越多，电容越大B．电容器两板间电压越低，其电容越大C．电容器不带电时，其电容为零D．电容器的电容只由它本身的特性决定【答案】D【解析】电容器的电容由电容器本身的介质特性与几何尺寸决定，与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关.所以选项D正确．1．(教科版选修3－1第40页第9题)关于电容器的电容，下2．(人教版选修3－1第32页第1题)平行板电容器的一个极板与静电计的金属杆相连，另一个极板与静电计金属外壳相连．给电容器充电后，静电计指针偏转一定角度．以下情况中，静电计指针的偏角是增大还是减小？(1)把两板间的距离减小；(2)把两板间的相对面积减小；(3)在两板间插入相对介电常数较大的电介质．【答案】(1)变小(2)变大(3)变小《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1【解析】(1)把两极板间距离减小，电容增大，电荷量不变，电压变小，静电计指针偏角变小．(2)把两极板间相对面积减小，电容减小，电荷量不变，电压变大，静电计指针偏角变大．(3)在两极板间插入相对介电常数较大的电介质，电容增大，电荷量不变，电压变小，静电计指针偏角变小．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件13．(人教版选修3－1第39页第2题)某种金属板M受到某种紫外线照射时会不停地发射电子，射出的电子具有不同的方向，其速度大小也不相同．在M旁放置一张金属网N.如果用导线将MN连接起来，M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流．现在不把M、N直接相连，而按图那样在M、N之间加一个电压U，发现当U＞12.5V时电流表中就没有电流．已知电子的质量me＝9.1×10－31kg.问：被这种紫外线照射出的电子，最大速度是多少？(结果保留3位有效数字)【答案】2.10×106m/s3．(人教版选修3－1第39页第2题)某种金属板M受到某种《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点1平行板电容器的动态分析考点1平行板电容器的动态分析2．平行板电容器动态分析2．平行板电容器动态分析例1如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则(

)A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变

题眼上极板向下移动一小段距离过程中，电容器电容、电容器的带电量及板间的电场强度如何变化？P点的电势如何变化？【答案】D例1如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练1

(多选)如图所示的电路，闭合开关，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态．为了使液滴竖直向上运动，下列操作可行的是(

)A．断开开关，将两板间的距离拉大一些B．断开开关，将两板水平地向相反方向移开一些C．保持开关闭合，将两板间的距离减小一些D．保持开关闭合，以两板各自的左侧板沿为轴，同时向上(即逆时针方向)转过一个小角度【答案】BC练1(多选)如图所示的电路，闭合开关，水平放置的平行板电容《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练2

(2018年潍坊一模)如图所示，水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，上极板带正电，下极板接地，一带电油滴静止于P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则油滴(

)A．仍保持静止，电势能不变B．仍保持静止，电势能减小C．将向下运动，电势能增大D．将向下运动，电势能减小【答案】B练2(2018年潍坊一模)如图所示，水平放置的平行板电容器《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点2带电粒子在电场中的直线运动1．带电粒子在电场中运动时重力的处理(1)基本粒子：如电子、质子、α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(但并不忽略质量)．(2)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．2．带电粒子在电场中的变速直线运动可用运动学公式和牛顿第二定律求解，或从功能角度用动能定理、能量守恒定律求解．考点2带电粒子在电场中的直线运动1．带电粒子在电场中运动时《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1(1)漂移管B的长度；(2)相邻漂移管间的加速电压．

题眼

(1)周期和频率有什么关系？质子进入漂移管做什么运动？(2)质子在相邻漂移管间运动电场力做功是多少？如何由动能定理列式求解？【答案】(1)0.4m

(2)6×104V(1)漂移管B的长度； 题眼(1)周期和频率有什么关系？质《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练3

(多选)如图所示，平行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．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子(

)A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动【答案】BD练3(多选)如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一【解析】粒子做直线运动，其重力和电场力的合力应与速度共线，如图所示．重力与电场力不共线，不可能平衡，选项A错误；粒子运动过程中电场力做负功，因而电势能增加，选项B正确；合力做负功，动能减小，选项C错误；电容器的极板与直流电源相连，即其电压、板间的场强不变，则电场力不变，合力恒定，因而粒子做匀变速直线运动，选项D正确．【解析】粒子做直线运动，其重力和电场力的合力应与速度共线，如带电体在匀强电场中的直线运动问题的分析方法《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点3带电粒子在电场中的偏转考点3带电粒子在电场中的偏转《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1A．两次在电容器中运动的时间之比为1∶1B．两次电容器内电场强度之比为1∶2C．两次射出电场时的动能之比为1∶2D．两次电容器的带电荷量之比为3∶2

题眼

(1)带正电的粒子两次在电容器内做什么运动？(2)如何用分解的思想来处理？【答案】ACA．两次在电容器中运动的时间之比为1∶1 题眼(1)带正电《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1【答案】B【答案】B练5

(2018年山西临汾一模)如图所示，在xOy直角坐标系中，第一象限内的等腰直角三角形ABO区域内有水平向左的匀强电场(电场强度大小未知)，在第二象限中边长为L的正方形CBOM区域内有竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E0，现有一带正电粒子(重力不计)从AB边上的A点由静止释放，恰好能通过M点．(1)求ABO区域内的匀强电场的电场强度大小E1；(2)若ABO区域内的匀强电场的电场强度为3E0，要使从AO线上某点由静止释放上述相同的带电粒子，通过坐标为(－2L,0)的点，求释放点的坐标．练5(2018年山西临汾一模)如图所示，在xOy直角坐标系《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1考点4示波器原理示波管是由电子枪、竖直偏转电极YY′、水平偏转电极XX′和荧光屏组成的，电子枪发射的电子打在荧光屏上将出现亮点．若亮点很快移动，由于视觉暂留效应，能在荧光屏上看到一条亮线．考点4示波器原理示波管是由电子枪、竖直偏转电极YY′、水平1．如图，如果只在偏转电极YY′上加上如图甲所示Uy＝Umsinωt的电压，荧光屏上亮点的偏移也将按正弦规律变化，即y′＝ymsinωt，并在荧光屏上观察到的亮线的形状为图A(设偏转电压频率较高)．2．如果只在偏转电极XX′上加上如图乙所示的电压，在荧光屏上观察到的亮线的形状为图B(设偏转电压频率较高)．甲乙

1．如图，如果只在偏转电极YY′上加上如图甲所示Uy＝Ums《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1例4

图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是(

)【答案】B甲乙丙

A

B

C

D

例4图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按【解析】在0～2t1时间内，扫描电压扫描一次，信号电压完成一个周期，当UY为正的最大值时，电子打在荧光屏上有正的最大位移，当UY为负的最大值时，电子打在荧光屏上有负的最大位移，因此一个周期内荧光屏上的图象为B．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练6如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′间加上Uxx′－t信号，YY′间加上Uyy′－t信号，(如图甲、乙所示)．则在屏幕上看到的图形是(

)甲乙

练6如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′间加上Uxx′【答案】D【解析】沿电场方向带电粒子做加速运动，在垂直电场方向带电粒子做匀速运动，粒子经过竖直的YY′(信号电压)电场偏转，再经过水平的XX′(扫描电压)电场偏转，最后在显示屏上形成稳定的图象．在甲图中开始UXX′<0，乙图中开始UYY′＝0之后大于0，由此排除B、C两项.0～T在x方向电子恰好从－x处到屏中央，在y方向完成一次扫描，T～2T水平方向电子从中央向x正向移动，在y方向再完成一次扫描．所以本题D项正确．A

B

C

D

【答案】DABCD示波管荧光屏上图形形状的判断方法：示波管中的电子在YY′和XX′两个偏转电极作用下，同时参与两个类平抛运动，一方面沿YY′方向偏转，另一方面沿XX′方向偏转，找出几个特殊点，即可确定荧光屏上的图形．《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1微课堂＋带电体在复合场中的运动1．模型概述对于复合场中的力学问题，可以根据力的独立作用原理分别研究每种场力对物体的作用效果，也可以同时研究几种场力共同作用的效果，将复合场等效为一个简单场，然后与重力场中的力学问题进行类比，利用力学的规律和方法进行分析与解答．微课堂＋带电体在复合场中的运动1．模型概述《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1练7

在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A，B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力．求：(1)小球水平位移x1与x2的比值；(2)小球落到B点时的动能EkB；(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin.第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动练7在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向【解析】(1)如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动，竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动，故从A到M和M到B的时间相等，则x1∶x2＝1∶3.(2)小球从A到M，水平方向上电场力做功W

电＝6J，则由能量守恒可知，小球运动到B点时的动能为EkB＝Ek0＋4W电＝32J.第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动【解析】(1)如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在利用功能观点解决带电体在复合场中的运动问题时，首先对带电体受力分析，再分析运动形式，然后根据具体情况选用相应公式计算．1．若选用动能定理，则要分清有多少个力做功，是恒力做功还是变力做功，同时要明确初、末状态及运动过程中的动能的增量．2．若选用能量守恒定律，则要分清带电体在运动中共有多少种能量参与转化，哪些能量是增加的，哪些能量是减少的．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在1．带电粒子在交变电场中的运动用图象法当电场强度发生变化时，由于带电粒子在电场中的受力将发生变化，从而使粒子的运动状态发生相应的变化，粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动，也可能是变速往复运动．带电粒子是做单向变速直线运动，还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律(受力特点)的形式有关，因此求解这类问题的关键是结合粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析．第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动1．带电粒子在交变电场中的运动用图象法第3讲电容、带电粒子第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在电场中的运动第3讲电容、带电粒子在2．带电粒子在电场和重力场中做匀变速曲线运动运用运动的分解法若带电粒子在电场中做匀变速直线或曲线运动时，一般利用运动的独立性、等效性，分解为两个简单的直线运动，再用