1.9-带电粒子在电场中的运动-课件(人教版选修3-1).ppt

设偏转极板长1.6cm，两板间的距离为0.50cm，偏转板的右端距纸3.2cm.若一个墨汁微滴的质量为1.6×10－10kg，以20m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场，两偏转极板间的电压是8.0×103V，若墨汁微滴打到纸上某点离原入射方向的距离是2.0mm.求这个墨汁微滴通过带电室带的电荷量是多少？(不计空气阻力和重力，可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部，忽略边缘电场的不均匀性)为了使纸上的字体放大10%，请你分析一个可行的方法． 点评：本题是带电粒子在电场中运动在打印机中的应用，题目叙述文字较多，必须静下心来认真审题，把一些与解题无关的问题去掉，转化为物理模型，结合数学知识求解． [正确答案]C 答案：400V A．使U1减小到原来的1/2 B．使U2增大为原来的2倍 C．使偏转极板的长度增大为原来的2倍 D．使偏转极板间的距离减小为原来的1/2 答案：ABD 逐项分析如下： A项，如图象①所示，电子一直向B板运动，最后打在B板上，正确；B项，如图象②所示，在一个周期内，电子先向B板运动后向A板运动，但向B板运动的位移大于向A板运动的位移，最后打在B板上，正确；C项，如图象③所示，电子先向B板运动，后向A板运动，但向B板运动的位移小于向A板运动的位移，最后打在A板上，错误；D项，电子开始受力就向A板返回，不能在电场中运动，错误．故选AB. 答案：AB 点评：带电粒子在交变电场中运动情况比较复杂，在正确受力分析的基础上，借助图象分析运动可以使问题变得直观，便于求解． A．微粒在0～1s内的加速度与1～2s内的加速度相同 B．微粒将沿着一条直线运动 C．微粒做往复运动 D．微粒在第1s内的位移与第3s内的位移相同 答案：BD 解析：先分析物理过程；小球运动过程分两个阶段，在B板下方时，只受重力作用，做竖直上抛运动；进入电场后，受向下的重力、电场力的作用，向上做匀减速直线运动，选用不同的方法解题． 点评：二种解法分别从：牛顿运动定律；能量转化守恒定律，展开对问题的分析解答．这样可使学生认识物理规律在解决实际问题中的作用．同时，应注意指导学生在解题时，画出能展示题意的示意图． 答案：(1)－1.1×10－4J　(2)－2200V 人教版物理 第1章 静电场 选修3-1 第九节　 带电粒子在电场中的运动 人教版物理 选修3-1 第1章 静电场 第 九 节 带电粒子在电场中的运动 ※※ 理解带电粒子在电场中的运动规律，并能分析解决加速和偏转问题． ※ 知道示波管的构造和基本原理 带电粒子在电场中受静电力作用，我们可以利用电场来控制粒子，使它加速或偏转．如图所示是示波器的核心部件——示波管． 带电粒子在电场中的运动有什么规律呢？ 即粒子被加速后速度的大小，跟粒子的质量m、电荷量q、加速度过程始末位置的电势差U有关，跟电场是否均匀、粒子的具体路径无关． 2．两个有用的结论： ①从中央垂直于电场方向射入(即沿x轴射入)的带电粒子在射出电场时速度的反向延长线交x轴上的一点，该点与射入点间的距离为带电粒子在x方向上位移的一半(带电粒子就好像是从“中点”射出似的)． ②静止的带电粒子经同一电场加速，再垂直射入同一偏转电场，射出粒子的偏转角度和侧移与粒子的q、m无关． 人教版物理 第1章 静电场 选修3-1 第九节　 带电粒子在电场中的运动 人教版物理 选修3-1 第1章 静电场