2017-2018学年人教版选修3-1 1.13带电粒子在电场中的偏转 学案
2017-2018学年人教版选修3-1 1.13带电粒子在电场中的偏转 学案第2页

  

二、带电粒子在匀强电场中偏转的推论

 1. 飞出电场时速度反向延长线交水平位移的中点;

 2. 速度方向和位移方向与水平方向夹角的正切值存在2倍关系,即:;

 3. 速度方向始终向合外力方向偏转,但永远不能相同。

三、研究带电粒子在电场中运动的两类重要的思维技巧

  (1)类比与等效

  电场力和重力都是恒力,在电场力作用下的运动可与重力作用下的运动类比。例如,垂直射入平行板电场中的带电粒子的运动可类比于平抛运动,带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力场强度g值的变化等。

  (2)整体法(全过程法)

  电荷间的相互作用是成对出现的,把电荷系统的整体作为研究对象,就可以不必考虑其间的相互作用。电场力做功与重力做功一样,都只与始末位置有关,与路径无关。它们分别引起电荷电势能的变化和重力势能的变化,从电荷运动全过程中的功能关系出发(尤其是从静止出发末速度为零的问题)往往能迅速找到解题入口或简化计算。

  例题1 如图所示,两平行金属板水平放置,板长为L,板间距离为d,板间电压为U,一不计重力、电荷量为q的带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入,经过t时间后恰好沿下板的边缘飞出,则(  )

  

  A. 在前时间内,电场力对粒子做的功为Uq

  B. 在后时间内,电场力对粒子做的功为Uq

C. 在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1∶1