1.9 带电粒子在电场中的运动-2021-2022学年高二物理同步备课课件名课堂优选（人教版选修3-1）

第一章 静电场 1.9 带电粒子在电场中的运动 一 带电粒子的加速 二 带电粒子的偏转 三 带电粒子在电场中的直线运动 四 带电粒子在电场中的偏转 一、带电粒子的加速 （1）运动状态分析：带电粒子沿与电场线 平行的方向进入匀强电场，受到的静电力与运动方向在同一条直线上，做匀变速直线运动。 （2）两种处理方法（以初速度为0的粒子在静电力下加速为例） ①利用运动学公式求解：设板间距离为d，则场强E=粒子受到的静电力F=qE=，粒子运动的加速度a==，由运动学公式得v2=2ad=2··d，解得v=。 ②利用动能定理求解：静电力做的功等于粒子动能的变化量，即qU=mv2.解得v=。 二、带电粒子的偏转 （1）受力分析：带电粒子以初速度v0垂直射入匀强电场中，粒子仅受电场力（F=qE）作用，加速度a==。 （2）运动状态分析：粒子受到垂直于初速度方向的电场力作用，做类平抛运动。 （3）处理方法：应用类似平抛运动的处理方法——运动的合成与分解的方法 粒子沿v0方向做匀速直线运动，有vx=v0，l=v0t。 粒子在沿电场力方向做初速度为0的匀加速直线运动，有vy=at，y=at2. 粒子在板间的运动时间t=. 侧移距离：y=at2=（）（）2= 偏转角度：== 作为结论记忆 三、带电粒子在电场中的直线运动 带电粒子的重力是否可忽略的条件： （1）基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，若无说明或明确的暗示，一般不计重力； 带电微粒子在电场中的运动一般不考虑粒子的重力． （2）带电颗粒：如尘埃、液滴、油滴、小球等，若无说明或明确的暗示，一般要考虑重力； 在电场中受到除电场力以外的重力、弹力、摩擦力，由牛顿第二定律来确定其运动状态，所以这部分问题将涉及到力学中的动力学和运动学知识。 （3）平衡问题一般要考虑重力。 2.平衡（静止或匀速）：仅在电场力和重力作用下满足 3. 带电粒子的直线加速 （1）运动状态分析：带电粒子沿与电场线方向平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一直线上，做匀加(减)速直线运动。 （2）用功能观点分析：粒子只受电场力作用，电场力做功即为合外力做功，故粒子动能变化量等于电势能的变化量： （1）应用牛顿运动定律处理带电粒子的直线运动 带电粒子沿与电场线平行方向进入匀强电场，受到的电场力与速度方向在一条直线上，带电粒子做匀变速直线运动。根据带电粒子的受力