《带电粒子在电场中的运动》人教版高中物理优秀课件1
qUl 2
2
mv
2 0
d
a F qE qU m m md
t l v0
与粒子比荷q/m成正比 与粒子初速度v0平方成反比
与电场的属性U、l、d有关
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
例
4、垂场（质后直量偏进为）转入tm角偏a、n正转带电切电场为量，0m.q为5刚vU，q0好2的d则l离粒下开子列电以偏电说场初法转压，速中角成它度正正正在v确从离切比的中开与是线电
• ·太阳系中最空的空间 大型强子对撞机的内压是10-13个大气压，比月 球上的压力小10倍。
• ·银河系中最热的热点 当两束质子束相撞时，它们将在一个极小的空 间内产生比太阳中心热10万倍的高温
• ·制造宇宙最低温 制冷系统将对撞机保持在零下271.3摄氏度(1.9开氏 度)的超低温环境下，比外太空温度还低。
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
•
1.学习可以彻底的改变自己，即使失 去原来 改变的 条件， 人也不 会退回 到原来 的样子 ，因为 经过“ 輮”。 人已经 脱离一 个旧我 ，变成 一个新 我.
•
2.这一段介绍了怎样学习，也就是学 习的要 素。荀 子认为 积累是 学习的 第一要 素，也 是学习 的根本 。学习 可以达 到奇妙 的效果 ，可以 “兴风 雨”“ 生蛟龙 ”。“ 神明自 得，圣 心备焉 ”从人 的角度 ，来说 学习的 效果。 接着运 用正反 对比的 手法来 说明积 累的效 果，体 现了荀 子文章 说理的 生动性 。
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
例与练
5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子
(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂
直射入同一偏转电场中，离开电场后，它
们的偏转角正切之比为
，侧移之
比为
。
tan
qUl
mv
2 0
d
y
U时，粒子到达N板的速度为v，如果要使这个带
电粒子到达N板的速度为2v ，则下述方法能满足
要求的是（ ） A、使M、N间电压增加为2U
Md N
B、使M、N间电压增加为4U
C、使M、N间电压不变，距离减半 D、使M、N间电压不变，距离加倍
+
v 2qU
初速度不
m
为零呢？
U
v与电压平方 根成正比
练
1、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电势
感谢观看，欢迎指导！
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
A- v0 B
q为负 v
2qUAB m
v02
2103m/s
例题2：如图所示，水平放置的A、B两平
行板相距h，上板A带正电。现有质量为m，
带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以
初速度V0竖直向上从B板小孔进入板间电场， 欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差UAB应 为多少？
解：将动能定理用于运动全过
A、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子
B离离、偏比开开如电电转荷果场场成角带后后正正电的的粒比切偏偏子与转转的角角比正正荷切切为偏为为原转00来..角22的55正一切半与，则粒子 C、如果带电粒子的初速度初为动原能来成的反2倍比，则粒子
离开电场后的偏转角正切为0.25 D、如果带电粒子的初动能为原来的2倍，则粒子 离开电场后的偏转角正切为0.25
+++++++++++++ A h
程，由W合=△Ek得
- - - - - - - - - - - - BV0 H
+
-mg(H+h)-qUAB=0-
1 2
mV02
整理可得
m〔V2-2g(H+h)〕
UAB=
2q
二、带电粒子在匀强电场中的偏转(V0⊥E)
+++++++++++
VO
d
q、m +
v0
mg
UF
v 2qU m
Ad B E
+F v
U
一、带电粒子在电场中的加速
2、动能定理：
由动能定理： W 1mv2 0
2
又WqU
Ad B
也适用于非
qU 1mv2 匀强电场
E v
2
+
v 2qU
U
m
例
如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行
金属板，质量为m、电量为+q的带电粒子，以极
小的初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为
Vx=V0
X=V0t
２.垂直Ｖ０方向：做初速度为零的匀加速直线 运动:
a F qE qU m m md
Vy=at
Y=
1 2
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《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
类平抛运动
y
1 at 2 2
•
3.家庭在西洋是一种界限分明的团体 。在英 美，家 庭包括 他和他 的妻以 及未成 年的孩 子。而 在我们 中国“ 家里的 ”可以 指自己 的太太 一个人 ，“家 门”可 以指叔 伯侄子 一大批 ，“自 家人” 可以包 罗任何 要拉入 自己的 圈子， 表示亲 热的人 物。
•
4.这表示了我们的社会结构本身和西 洋的不 同，我 们的格 局不是 一捆一 捆扎清 楚的柴 ，而是 好像把 一块石 头丢在 水面上 所发生 的一圈 圈推出 去的波 纹，愈 推愈远 ，愈推 愈薄。 每个人 都是他 社会影 响所推 出去的 圈子的 中心。 被圈子 的波纹 所推及 的就发 生联系 。
人教版高中物理选修3-1第一章 1.9带电粒子在电场中的运动
欧洲强子对撞机
欧洲强子对撞机
• 大型强子对撞机之最
• ·世界上最大的机器 周长2.6659万米,内部共有9300个磁体；其制冷分 配系统的八分之一堪称世界上最大的制冷机。
• ·世界上最快的跑道 质子穿行速度可达光速99.99%，每秒总共能发生 约6亿次撞击
差UAB＝100V，一个质量为m=2.0×10-12kg、 电量为q=-5.0×10-8C的带电粒子，以初速度v0 =3.0×103m/s由A点运动到B点，求粒子到达B 点时的速率。（不计粒子重力）
解：带电粒子在非匀强电场中只受电场力由动能定理得：
WAB12mv212m0v2 WABqUAB
q U A B1 2m2v1 2m02 v
•
5.在乡土社会里，地缘关系也是如此 。每一 家以自 己的地 位做中 心，周 围划出 一个圈 子，个 圈子是 “街坊 ”。可 是这不 是一个 固定的 团体， 而是一 个范围 。范围 的大小 也要依 着中心 的势力 厚薄而 定。
•
6.在这种富于伸缩性的网络里，随时 随地是 有一个 “己” 作中心 的。这 并不是 个人主 义，而 是自我 主义。 在个人 主义下 ，一方 面是平 等观念 ，指在 同一团 体中各 分子的 地位相 等，个 人不能 侵犯大 家的权 利；一 方面是 宪法观 念，指 团体不 能抹煞 个人， 只能在 个人们 所愿意 交出的 一分权 利上控 制个人 。
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2mv
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与电量成正比 与电量成正比
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
例与练
6、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞 入偏转电场，如图所示。则由此可判断 （） A、 b和c同时飞离电场 B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极 板上 C、进入电场时，c速度最大，a速度最小 D、c的动能增量最小， a和b的动能增量一样大
• ·世界最强大的超级计算机系统 产生数据每年可刻10亿张双面DVD， 将利用分布在全球的数万台电脑构成的网格进行分析。
一、带电粒子在电场中的加速(V//E)
１、动力学方法：
由牛顿第二定律：
a F qE qU m m md
由运动学公式：只适用于
v202ad 匀强电场
v 2ad 2 qU m
•
7.“画竹”是本文的线索，本文记述 文与可 画竹的 情形， 以充满 感情的 笔触回 忆两人 的交往 ，以及 文与可 死后自 己的悲 慨，又 从文与 可的创 作经验 中总结 出艺术 创作的 规律， 熔叙事 、抒情 、议论 于一炉 。
•
8.总之，说明文中使用生动活泼的语 言，不 仅能增 强文章 内容表 达上的 形象性 、可感 性和文 学色彩 ，使读 者获得 不同程 度的美 感体验 ，受到 美的陶 冶，还 有助于 加深读 者对说 明内容 的理解 ，增知 益智。
-----------
l
平抛运动水平 方向和竖直方 向个做什么运 动呢？
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
《带电粒子在电场中的运动》人教版 高中物 理优秀 课件1
类平抛运动
合集下载
公开课《带电粒子在电场中的运动》省公开课获奖课件市赛课比赛一等奖课件
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eU 2l mv02d
U2l 2U1d
y U2l 2 4U1d
与粒子旳电量q、 质量m无关
SKT思索题
试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场
时就好象是从初速度所在直线旳中点沿直线离开
电场旳。 x
θ
y
qUl 2 2mv02d
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qUl mv02d
qUl 2
x y 2mv02d
第九节：带电粒子在电场中旳运动
QJJR情景引入
火爆旳电视剧让你深深旳沉迷在其中，你 旳心情随情节而起伏，从我们物理学旳角度， 我想问你，你了解电视机旳工作原理吗？电视 机是怎样工作旳，在电子技术中，示波器能简 朴旳反应这一原理，就让我们从电子在电场中 旳运动说起吧！
SWMB三维目的设计
能够从受力和能量转换旳角度分析带电粒子 在电场中旳运动，培养用运动分解旳措施来研究 问题旳能力，进而了经过示波器旳研究了解电视 机旳工作原理，渗透物理学措施旳教育：利用理 想化措施，突出主要原因，忽视次要原因，认识 哲学旳措施美。
A、有相同旳质量
B、有相同旳电荷量 C、有相同旳比荷
C
D、属于同一元素旳同位素
y
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KTLX课堂练习2
2、如图所示，M、N是在真空中竖直放置旳两块
平行金属板，质量为m、电量为+q旳质子，以极
小旳初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为
U时，粒子到达N板旳速度为v，假如要使这个带
电粒子到达N板旳速度为2v ，则下述措施能满足
解：由动能定理，得
eU 1 mv 2 2
v 2eU m
代入数值得：v=3.0×107m/s
y
1 qU
人教版高中物理必修三 《带电粒子在电场中的运动》PPT优质课件
粒子的加速问题时，一般应用动能定理。
第六页，共二十六页。
名师指点
解决带电粒子在电场中加速时的基本思路
第七页，共二十六页。
新知探究
知识点
1 带电粒子在电场中的加速
例题1：实验表明，炽热的金属丝可以发射电子。在炽热金属丝和金
属板间加以电压U=2500V，从炽热金属丝发射出的电子在真空中被加速
后，从金属板的小孔穿出。电子射出后的速度有多大？设电子刚从金属
1 带电粒子在电场中的加速
2.两种处理方法：
(1)利用动力学公式求解：在匀强电场中也可利用牛顿定律结合运动学
公式分析，当解决的问题属于匀强电场且涉及运动时间等描述运动过
程的物理量时，适合用该思路分析。
F qU
a
m md
根据v v 2ad
2
2
2
1
可得v2 2qU / m
第五页，共二十六页。
A. 两带电小球所带电量可能相等
B. 两带电小球在电场中运动的时间一定相等
C. 两带电小球在电场中运动的加速度M一定大于N
D. 两带电小球离开电场时的动能M可能小于N
第十九页，共二十六页。
课堂训练
解析：ABC．竖直方向小球M做加速运动，小球N以相同的
速率做减速运动，且竖直方向位移大小相等，加速度相同，则
第九页，共二十六页。
新知探究
知识点
1 带电粒子在电场中的加速
例题2：如图所示，水平放置的A、B两平行板相距h，上板A带正电。现
有质量为m，带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以初速度V0竖直向
上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差UAB应
为多少？
《带电粒子在电场中的运动》人教版高二物理选修3-1PPT课件
【典例1】. 炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板之间加以电压 U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出时 的速度有多大？设电子刚刚离开金属丝时的速度为0。 【解析】电子从金属丝到金属板，由动 能定理得：
①
由①得
典型例题
【典例2】.如图所示，在A板附近有一电子由静止开始向B板运动，则关于电子到
人教版高中物理选修3-1
第一章 静电场
第9节 带电粒子在电场中的运动
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XX老师 时间：2020.5.20
课堂导入
示波管中电子为什么偏转，其运动有什么规律？
一：带电粒子的加速运动
【情景】一个质量为m、带正电荷q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从 正极板向负极板运动。
带电粒子的偏转：（不计重力）
++++++++
+
q.m
d+
v0
F
+
--------
-
l
二：带电粒子的偏转规律
1.运动状态分析：
带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，若只 受电场力作用，则带电粒子做匀变速曲线运动。
二：带电粒子的偏转规律
2.偏转问题的分析处理方法：（类似平抛运动分析方法） （1）沿初速度方向是速度为v0的匀速直线运动； （2）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。
二：带电粒子的偏转规律
类平抛运动
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t v0
①
由①得
典型例题
【典例2】.如图所示，在A板附近有一电子由静止开始向B板运动，则关于电子到
人教版高中物理选修3-1
第一章 静电场
第9节 带电粒子在电场中的运动
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XX老师 时间：2020.5.20
课堂导入
示波管中电子为什么偏转，其运动有什么规律？
一：带电粒子的加速运动
【情景】一个质量为m、带正电荷q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从 正极板向负极板运动。
带电粒子的偏转：（不计重力）
++++++++
+
q.m
d+
v0
F
+
--------
-
l
二：带电粒子的偏转规律
1.运动状态分析：
带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，若只 受电场力作用，则带电粒子做匀变速曲线运动。
二：带电粒子的偏转规律
2.偏转问题的分析处理方法：（类似平抛运动分析方法） （1）沿初速度方向是速度为v0的匀速直线运动； （2）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。
二：带电粒子的偏转规律
类平抛运动
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a F qE qU m m md l
t v0
《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1
问：被这种紫外线照射出的电子，最大速度是多少？(结果保留3位有效数字)
【答案】2.10×106 m/s
【解析】如果电子的动能减少到等于 0 的时候，电子恰好没有到达 N 板，则电
流表中就没有电流．由 W＝0－Ekm，W＝－eU，得－eU＝0－Ekm＝－12mev2，v＝
2Ue me
＝
2×12.5×1.6×10－19 0.91×10－30
②充电后断开电源，则电容器所带的_电_电荷量 _荷__量___不变．
二、带电粒子在电场中的运动
1．带电粒子在电场中的加速 (1)处理方法：利用动能定理qU＝___12m_v_2_－_12m_v_20_______. (2)适用范围：任何电场． 2．带电粒子在电场中的偏转
匀变速曲线
(1)条件分析：带电粒相互垂直 子垂直于电场线方向进入 平抛运动 匀强电 场．
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
考点0 双基过关掌握
一、电容器、电容
1．电容器 (1)组成：由两个彼此__绝缘_绝_缘____又相靠互近 __靠__近____的平行板导体组
成．
绝对值
绝对值
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．
异种电荷
(3)电容器的充、放电 电场能
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的 电场能 _异__种_电__荷____，电容器中储存___电__场_能__．
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 ___电_场__能__转化为其他形式的能．
2．电容 (1)定义式：
___C_＝___UQ_.
(2)单位：法拉(F)，1 F＝106 μF＝1012 pF.
【答案】2.10×106 m/s
【解析】如果电子的动能减少到等于 0 的时候，电子恰好没有到达 N 板，则电
流表中就没有电流．由 W＝0－Ekm，W＝－eU，得－eU＝0－Ekm＝－12mev2，v＝
2Ue me
＝
2×12.5×1.6×10－19 0.91×10－30
②充电后断开电源，则电容器所带的_电_电荷量 _荷__量___不变．
二、带电粒子在电场中的运动
1．带电粒子在电场中的加速 (1)处理方法：利用动能定理qU＝___12m_v_2_－_12m_v_20_______. (2)适用范围：任何电场． 2．带电粒子在电场中的偏转
匀变速曲线
(1)条件分析：带电粒相互垂直 子垂直于电场线方向进入 平抛运动 匀强电 场．
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
考点0 双基过关掌握
一、电容器、电容
1．电容器 (1)组成：由两个彼此__绝缘_绝_缘____又相靠互近 __靠__近____的平行板导体组
成．
绝对值
绝对值
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．
异种电荷
(3)电容器的充、放电 电场能
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的 电场能 _异__种_电__荷____，电容器中储存___电__场_能__．
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 ___电_场__能__转化为其他形式的能．
2．电容 (1)定义式：
___C_＝___UQ_.
(2)单位：法拉(F)，1 F＝106 μF＝1012 pF.
物理人教版(2019)必修第三册10.5带电粒子在电场中的运动(共32张ppt)
v0 射入电场，若不计粒子的重力，带电粒子将做什么运动？
1.受力分析：
F=qE q
仅受竖直向下的电场力
a
U
d
F qE qU
m m
md
2.运动分析：
垂直电场方向：匀速直线运动
+ + + + + + +
d + +
v0
U
+
q、
m
- - - - - - - -+
- -
L
做类平抛运动
沿电场方向：初速度为零的匀加速直线运动
第十章 静电场中的能量
第5节 带电粒子在电场中的运动
静止释放的苹果作何运动？
自由落体运动
水平投射的炮弹如何运动？
平抛运动
电子在加速器中是受到什么力的作用而加速的呢?
学习目标
新知学习
课堂总结
1．会从运动和力的关系的角度、从功和能量变化的关系的角度分析带电粒子
在匀强电场中的加速问题。
2．知道带电粒子垂直于电场线进入匀强电场运动的特点，并能对偏移距离、
n式相加速
第3次加速，32 − 22 = 2
2 − 02 = 2
……
…
= a
…
2
第n次加速， − n − 12 = 2
= ∙
2
ln=
2
2
学习目标
新知学习
课堂总结
知识点二：带电粒子在电场中的偏转
【问题提出】如图，一带电粒子以垂直匀强电场的场强方向以初速度
偏转角度、离开电场时的速度等物理量进行分析与计算。
物理人教版(2019)必修第三册10.5带电粒子在电场中的运动(共20张ppt)
子的重力。
①加速度 ②速度 速度偏转角 ③位移 位移偏转角 ④两个推论
二、带电粒子在电场中的偏转
加偏场
+−
+
− −U − − − −
+ -q − v0
s O
已知q，U0，U，d，L，s， 求 tanα，y，Y 。
+−
y
+
−
d
+
+
+
+
+
vx
Y
+−
U0
L
v vy
静止的电性相同的不同带电粒子，经同一电场加速，再垂直射入同一
(3)计算α粒子到达负极板时的速度大小。
一、带电粒子在电场中的加速
带电粒子在电场中的解题思路：
d F + +q
U
【典例1】如图所示，一个质子以初速度v0＝5×106 m/s水平射入一个由两块 带电的平行金属板组成的区域。两板距离为20 cm，金属板之间电场是匀强 电场，电场强度为3×105 N/C。质子质量m＝1.67×10－27 kg，电荷量q＝ 1.60×10－19 C。求质子由板上小孔射出时的速度大小。
个偏转电场，射出粒子的角度 α ，偏转位移 y ，偏转量 Y 均不变，与 q ， m 无关。轨迹完全重合，但运动时间 t 一般不同。
P53 想一想 如图所示，带电粒子(不计重力)从两极板中间垂直电场线方向进入电场， 在电场中的运动时间与什么因素有关？
①未飞出 ②刚好未飞出 ③飞出
三、示波管的原理
[迁移·发散] 上述典例中，若质子刚好不能从右侧金属板上小孔中射出，其他条 件不变，则金属板之间的电场强度为多大？方向如何？
一、带电粒子在电场中的加速
①加速度 ②速度 速度偏转角 ③位移 位移偏转角 ④两个推论
二、带电粒子在电场中的偏转
加偏场
+−
+
− −U − − − −
+ -q − v0
s O
已知q，U0，U，d，L，s， 求 tanα，y，Y 。
+−
y
+
−
d
+
+
+
+
+
vx
Y
+−
U0
L
v vy
静止的电性相同的不同带电粒子，经同一电场加速，再垂直射入同一
(3)计算α粒子到达负极板时的速度大小。
一、带电粒子在电场中的加速
带电粒子在电场中的解题思路：
d F + +q
U
【典例1】如图所示，一个质子以初速度v0＝5×106 m/s水平射入一个由两块 带电的平行金属板组成的区域。两板距离为20 cm，金属板之间电场是匀强 电场，电场强度为3×105 N/C。质子质量m＝1.67×10－27 kg，电荷量q＝ 1.60×10－19 C。求质子由板上小孔射出时的速度大小。
个偏转电场，射出粒子的角度 α ，偏转位移 y ，偏转量 Y 均不变，与 q ， m 无关。轨迹完全重合，但运动时间 t 一般不同。
P53 想一想 如图所示，带电粒子(不计重力)从两极板中间垂直电场线方向进入电场， 在电场中的运动时间与什么因素有关？
①未飞出 ②刚好未飞出 ③飞出
三、示波管的原理
[迁移·发散] 上述典例中，若质子刚好不能从右侧金属板上小孔中射出，其他条 件不变，则金属板之间的电场强度为多大？方向如何？
一、带电粒子在电场中的加速
高二物理人教版选修3-1《带电粒子在电场中的直线运动》课件
2
【情景】一个质量为m、带正电荷q的粒子，仅在静 电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动。 试计算粒子到达负极板时的速度？
F
+
+q m
ｖ=?
__
U
方法一：动力学观点：
主要利用牛顿运动定律和匀变速直线运动的规律
U
+
q
m
a F qU ① m md
_
v2 2ad ②
d
2qU
由①②得 v
③
带电粒子的加速
带电粒子在电场中的直线运动
一、带电粒子在电场中运动的基本常识
(1)基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等除有说 明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并不忽 略质量)．
(2)带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有 说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力．
注意：某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运 动状态来判定
2． (多选)如图所示,一带电液滴在水平向左的匀强电场中 由静止释放,液滴沿直线由b运动到d,直线bd方向与竖直方 向成60°角,则下列结论正确的是( CD) A.液滴做匀速直线运动 B.液滴带正电荷 C.液滴所受的电场力大小是其重力的倍 D.液滴的电势能减少
带电体在匀强电场中的直线运动问题的分析思路
(1)B点距虚线MN的距离d2； (2)带电微粒运动的周期T.
[解析] (1) 由A到B，由动能定理得 |q|E1d1－|q|E2d2＝0① 由①式解得d2＝d1＝0.50 cm.② (2)设带电微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2， 由牛顿第二定律有|q|E1＝ma1③ |q|E2＝ma2④ 设带电微粒在虚线MN两侧运动的时间分别为t1、t2，由运 动学公式有d1＝a1t⑤ d2＝a2t⑥ 又t3＝t1＋t2⑦ 由②③④⑤⑥⑦式解得t＝2 t3 =3×10－8 s. [答案] (1)0.50 cm (2)3×10－8 s
《带电粒子在电场中的运动》PPT优秀课件
带电粒子在电场中的运动
----示波器
回顾
1、带电粒子在电场中的加速
1
qU mvt 2
2
2、带电粒子在电场中的偏转
粒子作类平抛运动
3、带电粒子加速与偏转问题综合
若带电粒子由静止先经加速电场(电压 U1)加速，又进入偏
2
1 2 qU2l
y＝2at ＝2dmv20
转电场(电压 U2)，射出偏转电场时偏移量
组成结构：电子枪，偏转电极和荧光屏；
管内抽成真空；电子枪的作用是产生高速飞行的电子；
示波管原理示意图：
示波管
1、如果在偏转电极X X' 之间和偏转电极Y Y' 之间都没有加电压
电子束从电子枪射出后沿直线传播，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。
示波管
2、如果在电极 X X' 之间不加电压，但在 Y Y' 之间加不变的电压
qU1＝1mv20
2
U2l2
U2l
⇒y＝
，速度偏转角的正切值为 tan θ＝
。
4dU1
2U1d
偏转电极的不同放置方式
若金属平行板水平放置，电子将在竖直方向发生
偏转。
若金属平行板竖直放置，电子将在水平方向发生
偏转。
示波管
新知讲解
示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管
示波管
常见的扫描电压：
（2）信号电压：UYY'（竖直方向）
常见的信号电压：
示波管
研究：若在水平方向和竖直方向分别加入如图所示的交变电压，显示屏上的图像如何？
要点：
（1）若周期电压发生变化，则象限图中形成
的图像也会变化。
----示波器
回顾
1、带电粒子在电场中的加速
1
qU mvt 2
2
2、带电粒子在电场中的偏转
粒子作类平抛运动
3、带电粒子加速与偏转问题综合
若带电粒子由静止先经加速电场(电压 U1)加速，又进入偏
2
1 2 qU2l
y＝2at ＝2dmv20
转电场(电压 U2)，射出偏转电场时偏移量
组成结构：电子枪，偏转电极和荧光屏；
管内抽成真空；电子枪的作用是产生高速飞行的电子；
示波管原理示意图：
示波管
1、如果在偏转电极X X' 之间和偏转电极Y Y' 之间都没有加电压
电子束从电子枪射出后沿直线传播，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。
示波管
2、如果在电极 X X' 之间不加电压，但在 Y Y' 之间加不变的电压
qU1＝1mv20
2
U2l2
U2l
⇒y＝
，速度偏转角的正切值为 tan θ＝
。
4dU1
2U1d
偏转电极的不同放置方式
若金属平行板水平放置，电子将在竖直方向发生
偏转。
若金属平行板竖直放置，电子将在水平方向发生
偏转。
示波管
新知讲解
示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管
示波管
常见的扫描电压：
（2）信号电压：UYY'（竖直方向）
常见的信号电压：
示波管
研究：若在水平方向和竖直方向分别加入如图所示的交变电压，显示屏上的图像如何？
要点：
（1）若周期电压发生变化，则象限图中形成
的图像也会变化。
带电粒子在电场中的运动(课件)高一物理(人教版2019 必修第三册)
2.如何求出到达另一极板的末速度v ？
a F qU m md
v2 2ad
v 2qU m
U
(不计粒子的重力） v0 0
解法二 利用静电力做功结合动能定理求解
v?
qU 1 mv2 2
v
2qU m
当解决的问题属于匀强电场且运动时间等运动过程的物理量，适合运用解法一;
d
当问题只涉及位移、速率等动能定理公式中的物理量或非匀强电场情景时，适合运用解法二。
和，最后形成中性高速射流喷射而产生推力。根据题目信息可知（ D ）
A．M板电势低于N板电势 B．进入中和区的离子速度与离子带电荷量无关 C．增大加速区MN极板的距离，可以增大射流速度而获得更大的推力 D．增大MN极板间的电压，可以增大射流速度而获得更大的推力
4 课堂练习
2．如图所示，电子以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏
第十章 静电场中的能量
10.5 带电粒子在电场中的运动
0 新课引入
大型粒子对撞机
0 新课引入
医用直线加速器(IGRT)
示波器
1 带电粒子在电场中的加速
一、研究对象与受力特征 1、研究对象 微观粒子：如电子、质子、各类离子等…… 宏观粒子：液滴、小球、小物块、小环等……
2、受力特征 一般说来微观粒子及题目中强调不计重力的不必考虑重力， 宏观粒子需要考虑重力。 当条件不明时，比较qE与mg大小，若qE>>mg，则不计重力。
Uyy′
Y
O
Uxx′
0
t X′
t
X
Y′
3 示波器原理
知识总结：
1.带电粒子在电场中的加速运动。 2.带电粒子垂直进入匀强电场中的 偏转问题。 3.示波管的原理
物理带电粒子在电场中运动人教版选修公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
课堂小结：
一、利用电场使带电粒子加速
从动力学和运动学角度分析 从做功和能量角度分析
二、利用电场使带电粒子偏转 类似平抛运动分析办法
粒子在与电场垂直方向上做 匀速直线运动
粒子在与电场平行方向上做 初速度为零匀加速运动
第22页
第23页
（1）假如只在偏转电极YY′上加上如 图②所表示电压Uy=Umsinωt，在荧光屏 图③上画出所观测到亮线形状（设T很小） （2）假如只在偏转电极XX′上加上图 ④所表示电压，试在图⑤上画出所观测 到亮线形状。 （3）假如在YY′和XX′上同时加上上 述电压，试在图⑥上画出所观测到亮线 形状。
第21页
第17页
x K xU x
y K yU y
若两偏转电极间都不加偏转电压，则电子束将打在荧光屏中心
Uy
O
t
电子在极板间运动时间极短，可认为此瞬间极板间电压不变
第18页
x K xU x
y K yU y
若两偏转电极间都不加偏转电压，则电子束将打在荧光屏中心
Ux
O
t
要想增长X轴方向扫描线宽度，怎么办？ 第19页
2
2mdv02
（1）若以相同速度射入 则y∝q/m
（2）若以相同动能射入， 则y∝q
（3）若经相同电压U0加速后射入，则
y
qUL2 2mdV02
UL2 4dU 0
y与 q m无关,随加速电压 增大而减小，随偏转电压 增大而增大。
第11页
例：离子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q负离子， 从静止 经加速电压U 1 加速后，取得速度 ，并沿垂直v于0 电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以 速度Ｖ离开电场，已知平行板长为Ｌ，两板间距离为d，