金识源春季高中物理人教选修(xuǎnxiū)带电粒子在电场中运动9带电粒子在电场(diànchǎng)中的运动学习目标定位※※带电粒子在电场中受静电力作用，我们可以利用电场来控制粒子，使它加速或偏转。如图所示是示波器的核心部件——示波管。这一节我们来探究带电粒子在电场中的运动(yùndòng)规律。带电粒子的加速(jiāsù)2．带电粒子的加速如图所示，质量为m，带正电荷q的粒子，在静电力作用下由静止开始从正极板(jíbǎn)向负极板(jíbǎn)运动的过程中：qU带电粒子的偏转(piānzhuǎn)4．运动(yùndòng)规律(如图所示)/1.主要构造(gòuzào)示波器的核心部件是示波管，主要由_______、_________和__________屏组成。如图所示。①电子枪：发射并加速________。②偏转电极：YY′使电子束________偏转(加信号电压)；XX′使电子沿_______偏转(加扫描电压)。③荧光屏：电子束打在荧光屏上能使该处的荧光物质发光。2．基本原理示波器的工作原理是利用(lìyòng)电子在电场中的加速和偏转。一、带电粒子在电场中的加速1．带电粒子的分类(1)基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等，除有说明(shuōmíng)或有明确的暗示以外，此类粒子一般不考虑重力(但并不忽略质量)。(2)带电微粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明(shuōmíng)或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。2．处理带电粒子在电场(diànchǎng)中运动问题的两种基本思路[特别提醒](1)对带电粒子进行受力分析，运动特点分析和力做功情况(qíngkuàng)分析是选择规律解题的关键。(2)选择解题的方法是优先从功能关系的角度考虑，应用功能关系列式简单、方便，不易出错。答案(dáàn)：A二、带电粒子在电场中的偏转以初速度v0垂直场强方向射入匀强电场中的带电粒子，受恒定电场力作用(zuòyòng)，做类似平抛的匀变速曲线运动(如图)。///一束正离子以相同的速率从同一(tóngyī)位置，垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有离子()A．都具有相同的质量B．都具有相同的电荷量C．具有相同的荷质比D．都是同一(tóngyī)元素的同位素答案：C//如图所示，电子由静止开始从M板向N板运动，当到达N板时的速度为v，保持两板间的电压(diànyā)不变，则()A．当增大两板间距离时，v增大B．当减小两板间距离时，v增大C．当改变两板间距离时，v不变D．当增大两板间距离时，电子在两板间的时间变长答案(dáàn)：CD两平行(píngxíng)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入电场，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA间距为h，则此电子的初动能为()答案：D/(海南省海南中学2013～2014学年(xuénián)高二上学期期中)如图所示，电荷量为－e、质量为m的电子经电压U1的电场加速，从两极板中点进入平行板电容器中，电子刚进入两极板时的速度跟电场线方向垂直。两极板间的电势差为U2，两极板长为L1，间距为d。电子离开偏转电场后做匀速直线运动，打在距极板为L2的荧光屏上的P点。求：(1)电子进入偏转电场时的初速度v0；(2)电子飞出偏转电场时沿电场线的偏移量y；(3)P点偏离(piānlí)荧光屏中央O的距离Y。//水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场(diànchǎng)，两电荷恰好在板间某点相遇，如图所示。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是()A．电荷M的比荷大于电荷N的比荷B．两电荷在电场中运动的加速度相等C．从两电荷进入电场到两电荷相遇(xiānꞬyù)，电场力对电荷M做的功等于电场力对电荷N做的功D．电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同答案：A/(吉林一中2013～2014学年高二下学期5月)图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化(biànhuà)，在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化(biànhuà)，则在荧光屏上会看到的图形是()/解析：由图(b)及图(c)知，当UY为正时，Y板电势高，电子向Y偏，而此时UX为负，即X′板电势高，电子向X′板偏，又由于在xx′之间加上的扫描电压与YY′之间加上的信号电压周期相同，所以在荧光屏上会看到一个完整(wánzhěng)的正弦波形，B项正确。答案：B一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高