2012 届东海县第二中学高三物理教学案 设计人：张庆亮 审核人：徐波第 1 页 共 2 页第第 7 7 课时：带电粒子在电场中的加速和偏转课时：带电粒子在电场中的加速和偏转考点一：带电粒子在电场中的加速考点一：带电粒子在电场中的加速 问题问题 1 1：如何计算带电粒子离开电场时的末速度？小结：处理电场中直线运动的方法 变式变式 1.1. 在 P 板附近有一电子由静止开始向 Q 板运动，则关于电子到达 Q 板时的速率，下列解释正确的 是（ ） A.两板间距离越大，加速时间就越长，则获得的速率就越大. B.两板间距离越小，加速时间就越长，则获得的速率就越大 C.与两板间的距离无关，仅与加速电压有关 D.以上解释都不对. 变式变式 2 2： 在点电荷Q 的电场中有 A、B 两点，将质子和 粒子分别从 A 点由 静止释放，已知质子和 粒子的电性相同，带电量之比为 1:2，质量之比为 1:4，则到达 B 点时，它们 的速度大小之比为多少？考点二：带电粒子在匀强电场中做类平抛运动考点二：带电粒子在匀强电场中做类平抛运动 问题问题 2 2：一质量为m、电荷量为q的粒子以初速度v0沿中轴线射 入在垂直场强方向做匀速运动：vxv0， 穿越电场时间： 在电场方向做匀加速直线运 动：a 离开电场时y方向分速度：vat 偏移量：y 偏转角：tan 证明：证明：在带电的平行金属板电容器中，只要带电粒子垂直电场方 向射入（不一定在正中间） ，且能从电场中射出如图所示，则粒 子射入速度 v0的方向与射出速度 vt的方向的交点 O 必定在板长 L 的中点.变式变式 3 3. 如图所示，平行板电容器两极板间距为 d，板长为 l，在两板间加 上电压。在 A、B 左端距 A、B 等距离处的 O 点，有一电荷量为+q、质量为m 的粒子以的初速度沿水平方向入射。不计重力，要使此粒子能从 C 处0v射出，则 A、B 间的电压应为（ ）A. B. C. D.变式变式 4 4： 一个电子以 4.0106ms 的速度沿与电场垂直的方向从 A 点飞进匀强+0Vd0Ued0Ue0V+_PQUQ Q Q QAB B0Vd+_ABCO22 0 2d mv ql22 0 2l mv qd0lmv qd0vqvdlvAAB2012 届东海县第二中学高三物理教学案 设计人：张庆亮 审核人：徐波第 2 页 共 2 页电场，并且从另一端 B 点沿与场强方向成 1500角方向飞出，那么，A、B 两点间的电势差为多少伏？(电子的质量为 9.11031 kg).考点三：带电粒子在电场中的加速偏转综合问题考点三：带电粒子在电场中的加速偏转综合问题 问题问题 3 3：电子在电势差 U1的加速电场中由静止开始运动，然后垂直射入电势差为 U2的两块平行极板间 的电场中，在满足电子能射出平行板区的条件下，电子与入射方向的偏转角 和偏移量 y 由哪些因素 决定？【知识与方法知识与方法】y= tan= 变式变式 5 5： 静止的电子在加速电压 U1的作用下从 O 经 P 板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场, 在偏转电压 U2的作用下偏转一段距离.现使 U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该（ ） A.使 U2加倍 B.使 U2变为原来的 4 倍 C.使 U2变为原来的 倍 D.使 U2变为原来的 12 倍 变式变式 6、如图所示，真空中水平放置的两个相同极板 Y 和 Y长为 L，相距 d，足够大的竖直屏与两板右 侧相距 b在两板间加上可调偏转电压 U，一束质量为 m、带电量为+q 的粒子（不计重力）从两板左侧 中点 A 以初速度 v0沿水平方向射入电场且能穿出 （1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心 O 点； （2）求两板间所加偏转电压 U 的范围； （3）求粒子可能到达屏上区域的长度2YY v0L Adb