课时10.5 带电粒子在电场中的运动-2021-2022学年高中物理同步练习分类专题教案（新教材人教版必修第三册）

第十章 静电场中的能量 课时10.5 带电粒子在电场中的运动 1.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。 2.能分析实际生活中带电粒子的加速和偏转问题，并解释相关物理现象。 一、带电粒子的加速 1．带电粒子在电场中加速(直线运动)的条件：只受电场力作用时，带电粒子的速度方向与电场强度的方向相同或相反。 2．分析带电粒子加速问题的两种思路 (1)利用牛顿第二定律结合匀变速直线运动公式来分析。 (2)利用静电力做功结合动能定理来分析。 二、带电粒子的偏转 1．条件：带电粒子的初速度方向跟电场力的方向垂直。 2．运动性质：带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，运动轨迹是一条抛物线。 3．分析思路：同分析平抛运动的思路相同，利用运动的合成与分解思想解决相关问题。 三、示波管的原理 1．构造：示波管主要由电子枪、偏转电极(XX′和YY′)、荧光屏组成，管内抽成真空。 2．原理 (1)给电子枪通电后，如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点。 甲　示波管的结构　　　　乙　荧光屏(从右向左看) (2)示波管的YY′偏转电极上加的是待测的信号电压，使电子沿YY′方向偏转。 (3)示波管的XX′偏转电极上加的是仪器自身产生的锯齿形电压(如图所示)，叫作扫描电压，使电子沿XX′方向偏转。 扫描电压 基础过关练 题组一　带电粒子在电场中的加速 1.如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，OA=h，此电子具有的初动能是 (　　) 　　　　　 　　　　　 　　　　　 A. B.edUh C. D. 2.如图所示，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时的速率与哪些因素有关的下列解释中正确的是 (　　) A.两极板间的距离越大，加速的时间就越长，则电子获得的速率越大 B.两极板间的距离越小，加速的时间就越短，则电子获得的速率越小 C.两极板间的距离越小，加速度就越大，则电子获得的速率越大 D.与两板间的距离无关，仅与加速电压U有关 3.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电