第10章 5. 带电粒子在电场中的运动(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理必修第三册同步学习指导(人教版2019)

接 2,则通过电流传感器的电流 i、电容器左极板所带电荷量 q、电 容器两极板间场强 E、电容器两 极板间某点处电势 φ 分别随时 间 t 变化的关系中可能正确的是 ( C ) 4. (多选)(2023·福建三明高二期末)如图甲为探 究一电容器充电特性的电路。 两次实验中电容器 的电荷量 q 随时间 t 变化图像如乙图中①②所示, 第一次充电时电容器两端电压 U 与电荷量 q 变化 图像如图丙所示。 不计电源内阻,则 ( 　 ) A. 第二次充电时,电容器 U - q 图像斜率比丙图大 B. 第一次充电过程中 t1 时刻比 t2 时刻电流大 C. ①②两条曲线形状不同是由于 E 不同引起的 D. ①②两条曲线形状不同是由于 R 不同引起的 5. (2022·北京一模)在如图装置中,将开关 S 拨至 1 可以给电容器充电,拨至 2 可以让电容器放电, 通过电压表、电流表的示数,可以观察电容器充、 放电过程中电压和电流的变化情况。 则下列说法 中正确的是 ( B ) A. 充电过程中,电压表、电流表示数逐渐增大 B. 放电过程中,电压表、电流表示数逐渐减小 C. 充电过程中,电容器电容逐渐增大 D. 放电过程中,电流减小的越来越快 6. (2022·江苏扬州中学高三阶段测试)如图所示的 电路可将声音信号转化为电信号,该电路中右侧 金属板 b 固定不动,镀有金属层的振动膜 a 能在 声波驱动下沿水平方向振动,若声源 S 沿水平方 向做有规律的振动,则 ( A ) A. a 振动过程中,灵敏电流计中有大小和方向变 化的电流 B. a 振动过程中,ab 板所带电荷量不变 C. a 振动过程中,ab 板间的电场强度不变 D. a 向右的位移最大时,ab 两板所构成的电容器 的电容最小 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 5. 带电粒子在电场中的运动 目标体系构建 明确目标·梳理脉络 课程标准 　 　 1. 了解带电粒子在电场中的运动特点。 2. 会从能量的角度分析计算带电粒子在 电场中的加速问题。 3. 会从力和运动的合成与分解的角度分 析计算带电粒子在电场中的偏转。 4. 了解示波管的构造和工作原理。 素养目标 物理观念 1. 了解带电粒子在电场中只受电场力作用 时的运动情况。 2. 知道示波管的主要构造 和工作原理 科学思维 能综合运用力学和电学的知识分析、解决带 电粒子在电场中的两种典型运动模型。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 058 课前预习反馈 教材梳理·落实新知 知识点 1 带电粒子在电场中的加速 　 　 1. 利用电场使带电粒子加速时,带电粒子的速 度方向与 电场强度　 的方向相同或相反。 2.两种分析思路 (1)利用 牛顿第二定律　 结合匀变速直线运动 公式分析:适用于解决的问题属于 匀强电场　 且涉 及运动时间等描述运动过程的物理量时。 (2)利用静电力做功结合 动能　 定理来分析: 适用于问题只涉及位移、速率等动能定理公式中的 物理量或非 匀强电场　 的情景。 『判一判』 (1)电子、质子、α 粒子等带电粒子在电场中受到的 静电力一般远大于重力,因而通常情况下,重力可以 忽略不计。 ( √ ) (2)带电粒子(不计重力)在电场中由静止释放时, 一定做匀加速直线运动。 ( × ) (3)对带电粒子在电场中的运动,从受力的角度来 看,遵循牛顿运动定律;从做功的角度来看,遵循能 量的转化和守恒定律。 ( √ ) 『选一选』 　 　 (2023·云南高二学业考试)电子被加速器加 速后轰击重金属靶时,会产生射线,可用于放射治 疗。 图甲展示了一台医用电子直线加速器,其原理 如图乙所示:从阴极射线管的阴极 K 发射出来的电 子(速度可忽略),经电势差的绝对值为U 的电场加 速后获得速度 v,加速电场两极板间的距离为 d,不 计电子所受重力。 下列操作可使 v 增大的是( A ) A. 仅增大 U　 　 　 　 　 　 　 B. 仅减小 U C. 仅增大 d D. 仅减小 d 知识点 2 带电粒子在电场中的偏转 　 　 1.偏转条件:带电粒子的初速度方向跟电场方 向 垂直　 。 2.运动轨迹:在匀强电场中,带电粒子的运动轨 迹是一条 抛物线　 ,类似 平抛　 运动的轨迹。 3.分析思路:跟分析平抛运动是一样的,不同的 仅仅是平抛运动物