带电粒子在电场中的运动(2)

1、电容电容带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动1.电容：表示电容器容纳电荷本领的物理电容：表示电容器容纳电荷本领的物理量。定义式量。定义式kdSC43.常见电容器：纸质电容器、电解电容器、常见电容器：纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器。电解电容可变电容器、平行板电容器。电解电容器连接时应注意其器连接时应注意其“+”、“-”极。平行板极。平行板电容器电容器2.平行板电容器的电容：平行板电容器的电容：4.电容器的充电和放电电容器的充电和放电一、电容、电容器一、电容、电容器 如图所示，如图所示，A A、B B为两块竖直放置为两块竖直放置的平行金属板，的平行金属板，G G是静电计，

2、电键是静电计，电键K K合合上后，静电计指针张开一个角度。下上后，静电计指针张开一个角度。下述哪些做法可使指针张角增大？述哪些做法可使指针张角增大？( )( )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例例2 平行板电容器下板接地，两板平行板电容器下板接地，两板与电源相连，与电源相连，b b为正中央的点，将为正中央的点，将不带电的厚金属板插入

3、两板正中间不带电的厚金属板插入两板正中间的如图所示位置后，的如图所示位置后，a a、b b、c c三点三点场强及电势变化情况为：场强及电势变化情况为：( )( )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 如图所示，在平行板电容器如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。正中有一个带电微粒。K K闭合时，闭合时，该微粒恰好能

4、保持静止。在该微粒恰好能保持静止。在保保持持K K闭合；闭合；充电后将充电后将K K断开；两断开；两种情况下，各用什么方法能使该种情况下，各用什么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板？带电微粒向上运动打到上极板？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 传感器是把非电学里（如速度、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温度、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变化的一种测定液面高度的电

5、容式传感器的示意图，金属芯线与导电液体感器的示意图，金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容形成一个电容器，从电容C大小的变大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的化就能反映液面的升降情况，两者的关系是（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4二、带电粒子在电场中的运动二、带电粒子在电场中的运动 3、某些带电体、某些带电体是否考虑重力是否考虑重力，要根据题目，要根据题目暗示暗示或或运运动状态动状态来判定来判定电场中的带电体一般可分为两类：电场中的带电体一般可分为

6、两类：1、带电的基本粒子带电的基本粒子：如电子，质子，正负离子等。：如电子，质子，正负离子等。这些粒子所受重力和电场力相比在小得多，除非有这些粒子所受重力和电场力相比在小得多，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）。并不能忽略质量）。2、带电微粒带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有：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。说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。+ +_UUE加速加速匀速匀速匀速匀速+qmV0V=?（一）、带电粒子在电场中的匀加速直线运动（一）、带电粒子在电场中的匀加速直线

7、运动2vmUq速度与电势差速度与电势差U、比荷量、比荷量q成正比成正比与距离无关与距离无关方法一：牛顿运动定律方法一：牛顿运动定律方法二：动能定理方法二：动能定理分析方法：分析方法：AB B121241122121mqmqvv211121vmUqAB222221vmUqAB 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随时间的变化规律如图所示。则随时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，它时刻进入的，它将一直向将一直向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，时刻进入的，它可能时而向它可能时而向B板运动，时而向板运动，时而向A

8、板板运动运动,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，时刻进入的，它可能时而向它可能时而向B板运动，时而向板运动，时而向A板板运动运动,最后打在最后打在B板上板上 D.若电子是在若电子是在tT/2时刻进入的，时刻进入的，它可能时而向它可能时而向B板、时而向板、时而向A板运动板运动t/ s UB / v0U0-U0BAABuOU-UtAB2)2)(21TmdqUd 122qUdfmfT1练习练习 二二：(二二)、带电粒子的偏转、带电粒子的偏转1、偏转的特点、偏转的特点1.粒子穿越电场的时间粒子穿越电场的时间t=? 2.粒子离开电场的速度粒子离开电场的速度V=？ 3

9、.粒子离开电场时的偏角粒子离开电场时的偏角=？ 4.沿垂直于板面方向偏移的距离沿垂直于板面方向偏移的距离=？5.S =?22o1122VqulYamtd侧移量侧移量偏转角度偏转角度20tanyxqvulvd m v粒子好象是从入射线中点直接射出来的粒子好象是从入射线中点直接射出来的例例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的加速电场中由静止开始运动运动,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的两块平行极板间的电场中场中,入射方向跟极板平行入射方向跟极板平行.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.在满足电子能射出平行板区的条件下在满足电

10、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,一定能使电子的偏转角一定能使电子的偏转角变大的变大的是是( ) 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Bhv020)(21vLmdeUh 2022mdveLUh先找到物理量表达式先看常量后看变量先定性判断后定量计算KkEEqEy 21201)(21vLayKkEEqEy42202)2(21vLay214yy kkEE417 练习三：练习三：例例8 水平放置的两块平行金属板长水平放置的两块平行金属板长l =5cm，两板，两板间距间距d=1cm，两板间电压

11、为，两板间电压为U=90V，且上板带正，且上板带正电，一个电子沿水平方向以速度电，一个电子沿水平方向以速度v0=2.0107m/s，从两板中央射入，求：从两板中央射入，求：（1）电子偏离金属板的侧位移是多少？）电子偏离金属板的侧位移是多少？（2）电子飞出电场时的）电子飞出电场时的 速度是多少？速度是多少？（3）电子离开电场后，）电子离开电场后， 打在屏上的打在屏上的P点，点， 若若s=10cm，求，求 OP的长的长dyxsly0OPMo（1）0.49cm，（，（2）2.04107m/s，（3）0.025m AB思考：1、上题中YOP与偏转电压UAB的关系？2、若UAB按如图规律变化P点如何移动？3、若UAB按如图规律变化P点如何移动？oABdyxsly0OPM图1.5-13UABtUABt电子枪电子枪荧光屏荧光