吉林省伊通滿族自治縣高中物理第一章靜電場(課件學(xué)案)(打包18套)新人教版.zip
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1 9帶電粒子在電場中的運動 關(guān)于重力是否考慮的問題 1 題目明確了重力不計或不能忽略重力的情況 2 題目未明確的情況下 a 基本粒子 如電子 質(zhì)子 離子等 重力一般忽略 b 帶電顆粒 如液滴 塵埃 小球等 重力一般不能忽略 討論 1 帶電粒子在電場中的運動情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場中所受合力為零時 即 F 0時 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài) 分析 帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài) F 0 Eq mg 因為所受重力豎直向下 所以所受電場力必為豎直向上 又因為場強方向豎直向下 所以帶電體帶負(fù)電 1 帶電粒子在電場中的運動情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場中所受合力為零時 即 F 0時 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài) 若 F 0 只受電場力 且與初速度方向在同一直線上 帶電粒子將做加速或減速直線運動 變速直線運動 打入正電荷 如圖 將做勻加速直線運動 設(shè)電荷所帶的電量為q 板間場強為E 電勢差為U 板距為d 電荷到達(dá)另一極板的速度為v 則 電場力所做的功為W EqL Uq粒子到達(dá)另一極板的動能為Ek mv2 2由動能定理有Uq mv2 2注意 以上公式適用于一切電場 包括勻強電場和非勻強電場 或EqL mv2 2對恒力 若初速為v0 則上列各式又應(yīng)怎么樣 llllll vo 如右圖所示 在真空中水平放置一對金屬板X和Y 板間距離為d 在兩板間加以電壓U 兩板間的勻強電場的場強為E U d 現(xiàn)有一電荷量為q的帶電粒子以水平速度v0射入電場中 帶電粒子受到豎直方向的電場力F qE 因而在電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn) 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 帶電粒子以速度v0垂直于電場線方向飛入兩帶電平行板產(chǎn)生的勻強電場時 受到恒定的與初速度方向成九十度角的電場力作用而做勻變速曲線運動 軌跡為拋物線 1 運動狀態(tài)分析 2 偏轉(zhuǎn)運動的分析處理方法 用類似平拋運動分析方法 1 沿初速度方向為速度為v0的勻速直線運動 2 沿電場力方向為初速度為零的勻加速運動 3 基本公式 1 加速度 2 運動時間 3 離開電場的偏轉(zhuǎn)量 4 偏轉(zhuǎn)量 下面我們來研究一下帶電粒子在電場中運動時它的重力是否可忽略不計 詳細(xì)分析講解例題2 d q l 2 解 粒子vo在電場中做類平拋運動沿電場方向勻速運動所以有 L vot 電子射出電場時 在垂直于電場方向偏移的距離為 y at2 2 粒子在垂直于電場方向的加速度 a F m eE m eU md 由 得 代入數(shù)據(jù)得 y 0 36m即電子射出時沿垂直于板面方向偏離0 36m電子射出電場時沿電場方向的速度不變?nèi)詾関o 而垂直于電場方向的速度 故電子離開電場時的偏轉(zhuǎn) 角為 代入數(shù)據(jù)得 6 8 討論 你們見過圖中的示波管嗎 3 示波管的原理 1 示波器 用來觀察電信號隨時間變化的電子儀器 其核心部分是示波管 2 示波管的構(gòu)造 由電子槍 偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成 如圖 3 原理 利用了帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的規(guī)律 靈敏 直觀地顯示出電信號隨時間變化的圖線 小結(jié) 1 研究帶電粒子在電場中運動的兩條主要線索 1 力和運動的關(guān)系 牛頓第二定律 2 功和能的關(guān)系 動能定理2 研究帶電粒子在電場中運動的兩類重要的思維技巧 1 類比與等效電場力和重力都是恒力 在電場力作用下的運動可與重力作用下的運動類比 2 整體法 全過程法 電場力的功與重力的功一樣 都只與始末位置有關(guān) 與路徑無關(guān) 它們分別引起電荷電勢能的變化和重力勢能的變化 從電荷運動的全過程中功能關(guān)系出發(fā) 尤其從靜止出發(fā)末速度為零的問題 往往能迅速找到解題入口或簡化計算
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類型:共享資源
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上傳時間:2020-01-04
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吉林省
伊通滿族自治縣
高中物理
第一章
靜電場
課件
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18
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