第九章静电场第5课时带电粒子在电场中的偏转目标要求1.掌握带电粒子在电场中偏转的规律。2.理解带电粒子在示波管中的运动。3.掌握带电粒子在电场和重力场的叠加场中的运动规律。内容索引考点一带电粒子在匀强电场中的偏转考点二示波管的工作原理考点三带电粒子在电场和重力场中的偏转课时精练><考点一带电粒子在匀强电场中的偏转带电粒子在匀强电场中的偏转考点一1.律运动规(1)沿初速度方向做速直,匀线运动t=lv0(如图)。带电粒子在匀强电场中的偏转考点一(2)沿力方向做加速直静电匀线运动①加速度:a=Fm=qEm=_____;②离的偏移量:开电场时y=12at2=_________;③离的偏角:开电场时转tanθ=vyv0=________。qUmdqUl22mdv02qUlmdv02带电粒子在匀强电场中的偏转考点一2.功能系关粒子的末速度当讨论带电v也可以能量的角度行求解:时从进qUy=12mv2-12mv02,其中Uy=Udy,指初、末位置的差。间电势带电粒子在匀强电场中的偏转考点一3.粒子偏后射出,速度的反向延初速度延的交点经电场转时长线与长线O粒子水平位移的中点,即为O到偏的距离偏板度转电场边缘为转极长的一半。带电粒子在匀强电场中的偏转考点一思考不同的粒子带电(同性带种电)在加速的同一位置由止电场静开始加速后再入同一偏,粒子的迹是重合的?进转电场带电轨吗带电粒子在匀强电场中的偏转考点一答案由qU0=12mv02y=12at2=12·qU1md·lv02tanθ=vyv0=qU1lmdv02得y=U1l24U0d,tanθ=U1l2U0d,y、θ均与m、q无关。即偏移量和偏转角总是相同的,所以它们的轨迹是重合的。带电粒子在匀强电场中的偏转考点一例1(多选)(2023·河北唐山市模拟)如所示,空存在直向上的强图间竖匀电,一粒子荷量场个带电电为q,以一定的水平初速度由P点射入强,匀电场当粒子从Q点射出,其速度方向直方向成电场时与竖30°角。已知强的匀电场宽度为d,P、Q点的差两电势为U,不粒子重力,计设Q点的零。下电势为则列法正确的是说A.粒子在带电P点的能电势为UqB.粒子带电带负电√C.强强度大小匀电场电场为E=3U3dD.强强度大匀电场电场小为E=23U3d√带电粒子在匀强电场中的偏转考点一粒子的迹向上,所受的力向上,轨则静电与电场方向相同,所以粒子正。粒子该带电从P到Q,力做正功静电为W=qU,粒子的能少则电势减了qU,Q点的零,知粒子在电势为则带电P点的能电势为Uq,故A正确,B;错误粒子在设带电P点的速度时为v0,以垂直于电场线为x,平行于轴电场线为y,轴带电粒子在匀强电场中的偏转考点一由平抛的律和几何知求得在类运动规识Q点粒时子在y方向的分速度轴为vy=3v0,粒子在y轴方向上的平均速度为vy=3v02,粒子在设y方轴向上的位移为y0,粒子在中的电场运动时间为t,直方向有则竖y0=vyt=3v0t2,水平方向有d=v0t,可得y0=3d2,所以强度电场为E=Uy0,立得联E=2U3d=23U3d,故C,错误D正确。带电粒子在匀强电场中的偏转考点一例2(2024·江江市期中苏镇)如,止于图静A的子处质(量质为m、荷量电为e),经电压为U的加速加速后,沿中垂直电场图虚线MP进入方向直向下的矩形有界强偏域竖匀转电场区MNQP,域界区边MN=3L、MP=2L,子加速偏后恰好能质经转从PQ距边P点为2L射出,处子重力不。质计(果均用结e、U、m表示)(1)求子离加速的速度大小;质开电场时答案2eUm带电粒子在匀强电场中的偏转考点一子在加速中做加速直,由能质电场线运动动定理有eU=12mv12-0,解得v1=2eUm带电粒子在匀强电场中的偏转考点一(2)求子离偏的速度大小;质开转电场时答案10eUm带电粒子在匀强电场中的偏转考点一由意知,子在直方向做初速度零题质竖为的加速直,在水线运动平方向做速度大小为2eUm的速直,偏的匀线运动设转电场强度电场为E,直方向有竖eE=ma,2L=12at2,vy=at,水平方向有2L=v1t子离偏速度质开转电场时为v2=v12+vy2解得v2=10eUm带电粒子在匀强电场中的偏转考点一(3)若偏的强度大小原的三转电场电场变为来分之一、方向不,求子离域的变质开该区时速度大小。答案2eUm带电粒子在匀强电场中的偏转考点一若偏的强度大小原的三分之转电场电场变为来一,由之前的分析可知,其直方向的加速度竖大小也原的三分之一,有变为来a=3...