高二物理课件 选修-《带电粒子在电场中的运动》.pdf
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1、六合实验高中湍番琥赭军!毅加码既更加GHOME一、带电粒子在电场中的加速1,动力学方法:由牛顿第二定律:F qE qUCL-m由运动学公式:v2-0=2ad只适用于 匀强电场m md4 d?Ev=2ad=2qU mV=2qU mA 初速度不 为量呢?JU|河器需w蜜善蕨加破屋11 庆合实验高中一、带电粒子在电场中的加速2、动能定理:由动能定理:W=-mv2 0 2又W=qU:.qU=mv2也适用于非A d B ry牛二Vu掰网画闹1啖雷啾 1军1i n庆合实验高中做南缀I、下列粒子由静止经加速电压为U的电场加速后,哪种粒子动能最大()哪种粒子速度最大()A、质子 B、电子0笊核 D、氨核=mv
2、=与电量成正比与比荷平方 根成正比NE I六合实验高中2、如图所示,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板,质量为m、电量为+q的带电粒子,以极小的初速度由小孔进入电场,当M、N间电 压为U时,粒子到达N板的速度为%如果要使这 个带电粒子到达N板的速度为2V,则下述方法能满足要求的是()A、使M、N间电压增加为2UB、使M、N间电压增加为4UC、使M、N间电压不变,距离减半D、使M、N间电号丕苑“贯如倍_0二:、与电压平方,丁;麻正比做南缀3、如图M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板,质量为m电量为-q的带电粒子,以初速度 V。由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子刚好能到达N板,如
3、果要使这个带电粒子能够到达M、N两板间距的1/2处返回,则下述方法能满足要求的是()M dA、B、C、D、12使初速度减半 使M、N间电压加倍使M、N间电压提高4倍使初速度和M、N间电压都加倍2mvQ=qU UdhU|MI庆合实验高中做南缀、如图所示的电场中有A、B两点,A、B的电势 差 Uab=100V,一个质量为 m=2.0X10T2kg、电量为q=-5.0X10-8C的带电粒子,以初速度吗=3.0*103111/$由人点运动到8点,求粒子到达B 点时的速率。(不计粒子重力)1 2 1 2WAB=mV mV0 WAB=QUABTT 1 2 1 2:.qU 4R=-m mv0 _r Qq为人
4、一,Lb r,v=H vo=2x10%/sV m守恋W多春班啾 1军1六合实验高用5、如图所示,A、B为平行金属板电容器,两板 间的距离为d,在A板的缺口的正上方距离为h的 P处,有一静止的、质量为m、带电量为+q的液 滴由静止开始自由落下,若要使液滴不落在B板 上,两板间场强至少为多大?两板间的电压U至 少为多大?对全过程由动能定理:mg(Ji+d)qU=0U=mg(Ji+d)/qh I mg电粒子在匀强电场中的偏转u瑞康W噩海视限愚1NE庆合实验高中二,带电粒子在匀强电场中的偏转F _qE _ qU m m mdV。类平抛运动)_ 1?qUl2 y at-2 2nlyI d与粒子比荷夕6成
5、正比V与粒子初速度为平方成反比西电场的属性U,I、有关1-WI六合实验高中二、带电粒子在匀强电场中的偏转F _qE _ qUm类平抛运动_)m mdV。mvd与粒子比荷胸成正比vv qUltan 0=-=%mv0 d与粒子初速度为平方成反比与电场的属性U,I,有关1-WI六合实验高中做南缀6、质量垂直进场后偏车(A、彳 Btan。=在口时以初速度y从中线 偏转角正切与mvd 询偏转角正切与个电电压成正比t来,一半,则粒子比荷成正比H偏转角正切与常子c、如果带电粒子的初离开电场后的偏转角正切为0.25D、如果带电粒子的初动能为原来的2倍,则粒子离开电场后的偏转角正切为0.25守恋W多春班啾 1军
6、11!庆合实验高中I侬斐7、质子(质量为m、电量为e)和二价氢离子(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂 直射入同一偏转电场中,离开电场后,它 们的偏转角正切之比为,侧移之比为_tan。v q?/mvod与电量成正比-qUl2 y-9Almvd与电量成正比守恋W多春班啾 1军1六合实验高中慢暨|8、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞L入偏转电场,如图所示。则由此可判断()A、b和c同时飞离电场B、在b飞离电场的瞬间,刚好打在下极板上C、进入电场时,C速度最大,D、c的动能增量最小,和b的动能增量一样大速度最小Cb守恋w多春班啾 1军1动京E庆合实验高中_ qUl2 Imvd而纥yb又t,:
7、.tc tb i%”=券又J/2;,ta=tb而 kc六合实验高中9、如图,电子在电势差为Ui的加速电场中由静止 开始加速,然后射入电势差为U2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e变大的是()A、U1变大、U2变大C、5变大、U2变小B、U1变小、5变大 D、U1变小、U2变小守恋W多春班啾 1军1六合实验高中曾饕I对加速过程由动能定理:1 2 2qU=mVo:.mv0=2qUx对偏转过程由偏转角正切公式:八 eUl tan 0-mv0 d 2Ud与粒子的电量q、质量m无关U.
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