高考物理一轮复习学案25带电粒子在电场中的运动

高三物理学案班级姓名25带电粒子在电场中的运动【自主学习】一、带电粒子在电场中的加速和减速方法一：动能定理，即。方法二：牛顿第二定律结合运动学公式。静电力做功的计算：（1）恒力做功法：W=，即乘以。（2）普适法：，为，U为。二、带电粒子在电场中的偏转1、条件分析：电荷量为+q、质量为m的带电粒子以初速度垂直电场线方向射入平行板间，两板间电势差为U、距离为d，极板长度为L，不计粒子的重力。受力分析：在图中画出电场方向分析受力，画出带电粒子运动轨迹。+-2、带电粒子运动性质：+-3、处理方法：。①沿初速度方向：做运动。②沿电场线方向：做运动。加速度为：。【针对训练】1、如图所示，带电荷量之比为qA:qB=1:3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC=CD，忽略粒子重力的影响，则（）A.

A和B在电场中运动的时间之比为1:2B.

A和B运动的加速度大小之比为2:1C.

A和B的质量之比为1:12D.

A和B的位移大小之比为1:12、有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符。已知偏移量越大打在纸上的字迹越大，现要增大字迹，下列措施可行的是（）A.增大墨汁微粒的比荷B.减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能C.减小偏转极板的长度D.减小偏转极板间的电压3、如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子，从左极板O点沿垂直于极板的方向射出，最远能到达A点，若已知OA=h，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力的影响，求电子从O点射出时的初速度多大？4、如图所示，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入两板间匀强电场，并从右侧射出电场。若上极板带正电，下极板带等量负电，两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L，粒子的重力和空气阻力忽略不计。求：（1）粒子离开电场时发生的侧移；（2）粒子粒子离开电场时的速度大小和方向；（3）粒子离开电场过程中电势能的变化量5、如图所示，一电子以初速度为从A点垂直于电场线飞入匀强电场中，当它从B点飞出电场时，速度方向跟电场方向成150°角，已知电子电量为e，质量为m，电场强度大小为E，求：（1）带电粒子从A到B所用的时间。（2）电子在电场中的偏移距离。6、如图所示，abcd是一个正方形的盒子，边长为L，在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场。一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射质量为m，电荷量为q的带电粒子，且粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出。（带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略），求：（1）带电粒子的电性；（2）电场强度E大小。7、如图所示，一示波管偏转电极的长度d，两偏转电极间电场的场强大小为E，偏转极板右边缘到荧光屏的距离为L。一个电子以初速度v0从偏转电极中央垂直于电场线飞入偏转电场，已知电子质量为m，电荷量为e．求：（1）电子穿出两极板的侧移量y；（2），求电子打在荧光屏上产生的光点偏离中心O的距离。8、若匀强电场的宽变为d，EF、CD为其边界，改变场强的大小，使粒子在A点时的速度方向与电场边界CD垂直，如图所示，MN为无场区内的光屏，MN与AO相互垂直，MN与EF间距为d。当粒子经过EF边界的B点时，速度方向与EF成30°角，不计粒子重力，求：（1）匀强电场的场强的大小。（2）粒子打在光屏上就的位置距离O点的距离。9、如图所示，有一束电子经的电压加速后，在距离两极板等距处垂直进入偏转电场，已知偏转电场两极板间距离，板长，要使电子恰好能从极板边缘射出，两板间所加电压多大？10、如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L=0.4m，两板间距离d=4×10−3m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m