2019-2020学年人教版 选修3-1 高二暑假先修学案9 带电粒子在电场中的运动（一）

1．学习运用静电力、电场强度等概念研究带电粒子在电场中运动时的加速度、速度、位移等变化规律。 2．学习运用静电力做功、电势、电势差、等势面等概念研究带电粒子在电场中运动时的能量转化规律。 3．了解示波管的工作原理，体会电场知识在科技中的运用。 本节课件综合应用力学和电学知识，通过对带电粒子在电场中加速、偏转过程的分析，培养分析、推理能力，体会物理知识的实际应用。 1．带电粒子在电场中的加速 真空中有一对平行板，A板接电源的正极，B板接电源的负极，两极板间形成匀强电场。在两板间若要加速一个电子，获得最大的速度，该电子应从① 　极板释放。若极板间电势差为U，电子质量为m、电荷量为q，电子由静止加速后的最大速度为②　　　　。  2．带电粒子在匀强电场中的偏转 (1)进入电场的方式：以初速度v0③ 电场线进入匀强电场。 (2)受力特点：静电力大小④ ，且方向与初速度v0的方向⑤ 。 (3)运动特点：做⑥ ，与力学中的平抛运动类似，故称作⑦ 。 (4)运动规律： 偏移距离：因为t＝。at2＝，所以偏移距离y＝，a＝ 速度偏转角度：因为vy＝at＝。＝，所以tanθ＝ 3．示波管 (1)示波器的核心部件是示波管，示波管是真空管，主要由三部分组成，这三部分分别是⑧ 。 (2)工作原理：通过灯丝发射的电子在电子枪阴极和阳极间受静电力的作用被⑨ ，形成电子束，进入偏转电极YY'、XX'。电子束在YY'、XX'中受到静电力的作用，发生⑩ ，打到荧光屏上形成亮斑。 一、带电粒子在电场中的加速 1．如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放，到达B点时，它们的速度大小之比为多少?(α粒子是指失去电子的氦核) 二、带电粒子在匀强电场中偏转问题的分析 2．如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O。试求： (1)粒子从射入到打在屏上所用的时间。 (2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α。 (3)粒子打在屏上