1、高三电场复习1/72知识网络知识网络电荷相互作用电荷相互作用电场电场电荷守恒定律电荷守恒定律性质性质力性质力性质能性质能性质电场强度电场强度电势差电势差U,电势,电势电场线电场线等势面等势面电场力做功引发电势能电场力做功引发电势能改变改变W=Uq=E EU=Ed相互垂直相互垂直沿着电场线电势降落沿着电场线电势降落2/72应用应用带电粒子在电场中带电粒子在电场中运动运动电容器电容器静静电电屏屏蔽蔽加加速速偏偏转转示示波波器器示示波波管管电电容容平平行行板板电电容容器器惯惯用用电电容容器器3/72一.电荷:1.两种电荷,元电荷2.起电方法:摩擦起电,接触起电,感应起电3.电荷守恒定律4/72二.库
2、仑定律:1.内容:在真空中两个点电荷间作用力跟它们电荷量乘积成正比,跟它们之间距离平方成反比,作用力方向在他们连线上。2.公式:3.适用条件:真空中点电荷。5/72对库仑定律,以下说法正确是:A、库仑定律适合用于点电荷,点电荷其实就是体积很小带电体B、当两个点电荷间距离趋近于零时,库仑力将趋向无穷大C、库仑定律表示式和万有引力表示式很相同,都是平方反比定律D、静电力常量k值为9.0109Nm2/C26/72A、B两完全相同金属小球,所带电两完全相同金属小球,所带电荷量数值为荷量数值为q,两球相距为,两球相距为r,此时,此时两球相互作用力为两球相互作用力为F。现将第三个不。现将第三个不带电金属小
3、球带电金属小球C先和先和A接触,在和接触,在和B接触,然后拿走接触,然后拿走C球,则球,则AB两球间两球间作用力变为多少?作用力变为多少?7/72如图带电荷量分别为如图带电荷量分别为q1、q2,质量分别为,质量分别为m1、m2金金属小球,用细线悬挂于属小球,用细线悬挂于O点,平衡时,两球等高,点,平衡时,两球等高,且且vaC.粒子动能粒子动能Eka=EkcD.粒子电势能粒子电势能EbEa21/72如图所表示,实线为电场线,虚线表示等势如图所表示,实线为电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间电势差相等,有一个面,相邻两个等势面之间电势差相等,有一个运动正电荷在等势面运动正电荷在等势面L3上某
4、点动能为上某点动能为20J,运动,运动至等势面至等势面L1上某一点时动能变为零,若取上某一点时动能变为零,若取L2为为零等势面,则此电荷电势能为零等势面,则此电荷电势能为4J时,其动能为时,其动能为()A.16JB.10JC.6JD.4JL3L2L122/72图中虚线所表示为静电静电场中等势面1、2、3、4,相邻等势面之间电势差相等,其中等势面3电势为0。一带正电点电荷在静电力作用下运动,经过a、b点时动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置。其电势能变为8eV时,它动能就为A8eVB15eVC20eVD34eV23/72P249例例324/72五.电 容 器1.电容:表示电容器
5、容纳电荷本事物电容:表示电容器容纳电荷本事物理量。定义式理量。定义式3.常见电容器:纸质电容器、电解电容器、可常见电容器:纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器。电解电容器连接时变电容器、平行板电容器。电解电容器连接时应注意其应注意其“+”、“-”极。平行板电容器极。平行板电容器2.平行板电容器电容:平行板电容器电容:25/72平行板电容器两极板电势差是100V,当板上带电荷量增加10-8 C时,两板间一电荷所受电场力为原来1.5倍,那么电容器电容是F,合 F、pF。210102102210426/72以下关于电容器说法错误是:A、电容器是储存电荷和电能容器,只有带了电才称谓电容器B
6、、电容器由两个彼此绝缘而又相互靠近导体组成,其电容跟这两个导体带电多少无关C、电容器所带电量是指每个导体所带电量绝对值D、电容器充电过程是将其它形式能转变成电容器电能并储存起来,放电过程是将电容器储存电能转化为其它形式能27/72A.把M板向左平移,静电计指针示数加大B.把M板向右平移,静电计指针示数加大C.把M板向上平移,静电计指针示数加大D.保持两板不动,在M、N之间插入一块云母板,静电计指针示数加大 用图5所表示试验装置研究平行板电容器电容与哪些原因相关,下面哪些说法符合试验结果?28/72(1)板间电场强度E大小。(2)液滴带电性质怎样?电量q多大?(3)若设法先固定液滴不动,使两极板
7、相互靠近到 2.5cm,再释放液滴,液滴将向什么方向运动?加速度多大?如图所表示,平行板电容器接在100V电源上,两极板相距5.0cm,整个装置置于真空中。一质量为1.010-3g带电液滴恰静止在两板中央P点处。(g=10m/s2)。求:P29/72如图所表示电路中,电源电动势=12V,内阻不计,电容器电容C=10F,电阻R1=10,R2=20,R3=8,要使电容器带有q=210-5C电荷量,可变电阻R阻值应调至。8或40R1R2R3RC30/72若不计粒子重力若不计粒子重力在匀强电场中在匀强电场中六六.带电粒子在电场中直线运动带电粒子在电场中直线运动在非匀强电场中在非匀强电场中31/72把质
8、量为把质量为M正点电荷放在电场中无初速释放,正点电荷放在电场中无初速释放,不计重力,则正确是(不计重力,则正确是()A.点电荷运动轨迹一定和电场线重合点电荷运动轨迹一定和电场线重合B.点电荷速度方向总是与所在处电场线切线方向点电荷速度方向总是与所在处电场线切线方向一致一致C.点电荷加速度方向总是与它所在处电场线切线点电荷加速度方向总是与它所在处电场线切线方向重合方向重合D.点电荷将沿电场线切线方向抛出,作抛物线运点电荷将沿电场线切线方向抛出,作抛物线运动动32/72如图如图3所表示,所表示,A、B、C、D是某匀强电场中是某匀强电场中4个等势个等势面,一个质子和一个面,一个质子和一个粒子(电荷量
9、是质子粒子(电荷量是质子2倍,质量是倍,质量是质子质子4倍)同时在倍)同时在A等势面从静止出发,向右运动,当抵等势面从静止出发,向右运动,当抵达达D面时,以下说法正确是面时,以下说法正确是A电场力做功之比为电场力做功之比为1 2B它们动能之比为它们动能之比为2 1D它们运动时间之比为它们运动时间之比为1 133/72利用电场加速原来静止氢核和氦核,加速后要利用电场加速原来静止氢核和氦核,加速后要到达以下目标,则所需加速电压之比到达以下目标,则所需加速电压之比K应满足:应满足:()末速度相等,则()末速度相等,则K=_;()末动能相等,则()末动能相等,则K=_;()末动量相等,则()末动量相等
10、,则K=_;()加速时间相等,则()加速时间相等,则K=_34/72图中图中A、B是一对平行金属板在两板间加上一周期为是一对平行金属板在两板间加上一周期为T交变电压交变电压UA板电势板电势UA=0,B板电势板电势UB随时间改变规随时间改变规律为:在律为:在0到到T2时间内,时间内,UB=U0(正常数);在(正常数);在T2到到T时间内,时间内,UB=U0;在;在T到到3T2时间内,时间内,UB=U0;在;在3T2到到2T时间内,时间内,UB=U0现有一电子从现有一电子从A板上小孔板上小孔进入两板间电场区内,设电子初速度和重力影响均可忽进入两板间电场区内,设电子初速度和重力影响均可忽略略:A若电
11、子是在若电子是在t=0时刻进入它将一直向时刻进入它将一直向B板运动板运动B若电子是若电子是在在 t=T8时刻进入,它可能时而向时刻进入,它可能时而向B板运板运动,时而向动,时而向A板运动,最终打在板运动,最终打在B板上板上C若电子是在若电子是在t=3T8时刻进入,它可能时而向时刻进入,它可能时而向B板运板运动,时而向动,时而向A板运动,最终打在板运动,最终打在B板上板上D若电子是在若电子是在t=T2时刻进入,它可能时而向时刻进入,它可能时而向B板、时板、时而向而向A板运动板运动35/7236/72直线加速器直线加速器筒与筒间距能够很小筒与筒间距能够很小以较小电压得到巨大速度以较小电压得到巨大速
12、度37/72如图所表示为一直线加速器原理示意图,在如图所表示为一直线加速器原理示意图,在高真空长隧道中有高真空长隧道中有n个长度逐步加大共轴金属个长度逐步加大共轴金属圆筒各筒相间隔地接在频率为圆筒各筒相间隔地接在频率为f,电压最大值电压最大值为为U交变电源两极间,筒间间隙极小,粒子从交变电源两极间,筒间间隙极小,粒子从粒子源发出后经过第一次加速,以速度粒子源发出后经过第一次加速,以速度v1进入进入第一个圆筒,此时第二个圆筒电势比第一个圆第一个圆筒,此时第二个圆筒电势比第一个圆筒电势高若粒子质量为筒电势高若粒子质量为m、电荷量为、电荷量为q,为使,为使粒子不停地得到加速,各筒长度应满足条件是粒子
13、不停地得到加速,各筒长度应满足条件是什么?什么?38/72总结总结:解题方法解题方法39/72七七.带电粒子在匀强电场中偏转带电粒子在匀强电场中偏转情景:情景:受力:受力:运动:运动:方法:方法:带电粒子垂直匀强电场以带电粒子垂直匀强电场以v v速度射入电场速度射入电场受到与初速度受到与初速度v v方向垂直恒定电场力作用方向垂直恒定电场力作用做匀变速曲线运动(类似平抛运动运动)做匀变速曲线运动(类似平抛运动运动)把带电粒子运动分解为垂直电场方向匀速直线把带电粒子运动分解为垂直电场方向匀速直线运动(运动(x方向)和沿电场方向(方向)和沿电场方向(y方向)初速度方向)初速度为零匀加速直线运动。为零
14、匀加速直线运动。40/72长为例例1:板间距离板间距离d,板长为板长为l平行金属板,两板间电压平行金属板,两板间电压为为U,一个带电荷量为一个带电荷量为+q、质量为、质量为m带电粒子,以带电粒子,以初速初速0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间匀沿垂直场强方向射入两平行金属板中间匀强电场中,如图所表示,若粒子能射出两板间强电场中,如图所表示,若粒子能射出两板间,求:求:粒子未速度大小和方向粒子未速度大小和方向.粒子离开电场偏转量粒子离开电场偏转量y.改变改变:若离金属板为若离金属板为L处有一竖直屏处有一竖直屏,求粒子抵达屏上求粒子抵达屏上位置离位置离O点距离点距离.O41/72应用应用-示波器示
15、波器42/72例例2.请分析以下情况中,示波器荧光屏上观察到现象。请分析以下情况中,示波器荧光屏上观察到现象。1 1偏转电极上加稳定电压,荧光屏上出现什么现象?偏转电极上加稳定电压,荧光屏上出现什么现象?43/722.在在YY电极上不加电压,在电极上不加电压,在XX电极上加如图所表电极上加如图所表示示Ux从从-U均匀改变到均匀改变到U电压,荧光屏上出现什么现象电压,荧光屏上出现什么现象?UxU-U0Tt2T若这个电压周期性地重复改变呢?若这个电压周期性地重复改变呢?44/723.在在XX电极上不加电压,在电极上不加电压,在YY电极上加如图所表电极上加如图所表示正弦规律改变电压示正弦规律改变电压
16、Uy,荧光屏上出现什么现象?,荧光屏上出现什么现象?UyU-U0T2Tt45/724.4.在在YYYY电极上加上如图电极上加上如图1 1所表示正弦规律改变电压,所表示正弦规律改变电压,在在XXXX电极上加如图电极上加如图2 2所表示从所表示从-U U到到U U均匀改变电压,均匀改变电压,两电压同时开始,周期相同,在荧光屏上出现什么现两电压同时开始,周期相同,在荧光屏上出现什么现象?象?UxU2-U20TtUyU1-U10tT46/725.5.在在XXXX和和 YYYY电极上都加上如图所表示正弦规律电极上都加上如图所表示正弦规律改变电压,在荧光屏上出现什么现象?改变电压,在荧光屏上出现什么现象?
17、UU-U0T2Tt47/726.6.在在YYYY电极上加上如图电极上加上如图1 1所表示正弦规律改变电压,所表示正弦规律改变电压,在在XXXX电极上加如图电极上加如图2 2所表示正弦规律改变电压,两所表示正弦规律改变电压,两电压同时开始,周期相同,在荧光屏上出现什么现象电压同时开始,周期相同,在荧光屏上出现什么现象?UyU1-U10T2Tt图图1UxU2-U20T2Tt图图248/72例例3.如图所表示,真空室中电极如图所表示,真空室中电极K发出电子(初速不计)发出电子(初速不计)经过经过U0=V加速电场后,由小孔加速电场后,由小孔S沿两水平金属板沿两水平金属板A、B间间中心线射入中心线射入,
18、板长板长l=0.2m,相距,相距d=0.02m,加在,加在A、B两板间两板间电压电压u随时间随时间t改变改变ut图像如图所表示。设图像如图所表示。设A、B间电场可间电场可看作是均匀。在每个电子经过电场区域极短时间内,电场看作是均匀。在每个电子经过电场区域极短时间内,电场可视作恒定。两板右侧放一统计圆筒,筒左侧边缘与极板可视作恒定。两板右侧放一统计圆筒,筒左侧边缘与极板右端距离右端距离b=0.15m,筒绕其竖直轴匀速转动,周期,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20s,筒周长,筒周长s=0.20m,令筒能接收到经过,令筒能接收到经过A、B板全部电子。板全部电子。u/Vt/s49/72以以t=0时
19、电子打到圆筒统计纸上点作为时电子打到圆筒统计纸上点作为xy坐标系原点,坐标系原点,并取并取y轴竖直向上。试计算电子打到统计纸上最高点轴竖直向上。试计算电子打到统计纸上最高点y坐坐标和标和x坐标(不计重力作用)。坐标(不计重力作用)。u/Vt/s50/72在给出坐标纸上定量地画出电子打到统计纸上点形在给出坐标纸上定量地画出电子打到统计纸上点形成图像。成图像。y/cmx/cm51/72例例4.如图所表示是某晶体管集电极电压在示波器荧光如图所表示是某晶体管集电极电压在示波器荧光屏上显示出稳定图形。图中锯齿波显示为屏上显示出稳定图形。图中锯齿波显示为3格。已知示格。已知示波器垂直系统灵敏度为每格波器垂
20、直系统灵敏度为每格50A(单位是(单位是mV),),A为为衰减开关倍率,问:衰减开关倍率,问:锯齿波幅度为多少?锯齿波幅度为多少?直流分量电压为多少直流分量电压为多少?锯齿波锯齿波C C点对地电压点对地电压为多少?为多少?D D点对地电压点对地电压为多少?为多少?52/72例例5.5.利用学过知识,请你设计一个方案想方利用学过知识,请你设计一个方案想方法把含有相同动能质子和法把含有相同动能质子和粒子分开。要说粒子分开。要说出理由和方法。出理由和方法。总结总结:解题方法解题方法53/72例例3.从阴极从阴极K发射电子经电势差发射电子经电势差U0=5000V阳极加速后,阳极加速后,沿平行于板面方向
21、从中央射入两块长沿平行于板面方向从中央射入两块长L1=10cm、间距、间距d=4cm平行金属板平行金属板A、B之间,在离金属板边缘之间,在离金属板边缘L2=75cm处放置一个直径处放置一个直径D=20cm、带有统计纸圆筒整个装置、带有统计纸圆筒整个装置放在真空内,电子发射初速度不计放在真空内,电子发射初速度不计.若在两金属板若在两金属板上加以上加以U2=1000cos2t V交变电压,并使圆筒绕中心轴交变电压,并使圆筒绕中心轴按图示方向以按图示方向以n=2rs匀速转动,确定电子在统计纸上匀速转动,确定电子在统计纸上轨迹形状并画出轨迹形状并画出1s内所统计到图形内所统计到图形(电子在电子在t=0
22、时刻进入时刻进入AB板间板间)54/72八.带电粒子在混合场中运动带电粒子在混合场中运动例例1.一质量为一质量为m带电体,在两板间电压为带电体,在两板间电压为U0,板间距,板间距离为离为d,板长为,板长为l平行板电容器中线左端静止,如图平行板电容器中线左端静止,如图所表示,问此电荷带什么电?带电荷量是多大?所表示,问此电荷带什么电?带电荷量是多大?55/72改变改变1:带电体电荷量变为原来带电体电荷量变为原来二分之一,则它将二分之一,则它将怎样运动?抵达极板时速度多大?怎样运动?抵达极板时速度多大?(你能用几个方你能用几个方法求解法求解?)改变改变2:给带电体以给带电体以v0初速,则它将做怎样
23、运动?带电体初速,则它将做怎样运动?带电体离开电场时速度多大?方向怎样?离开电场时速度多大?方向怎样?改变改变3:要使带电体不打在极板上,要使带电体不打在极板上,v0范围为多大?范围为多大?56/72改变改变4:现在现在A、B间加上如图所表示随时间间加上如图所表示随时间t改变电压改变电压U,在在t=0时质点时质点P位于位于A、B间中点处且初速为间中点处且初速为0。已知质点。已知质点P能在能在A、B之间以最大幅度上下运动而不与两板相碰,求之间以最大幅度上下运动而不与两板相碰,求图中图中U改变各时刻改变各时刻t1、t2、t3及及tn表示式。(质点开始从中点表示式。(质点开始从中点上升到最高点,及以
24、后每次从最高点到最低点或从最低点上升到最高点,及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点过程中,电压只改变一次。)到最高点过程中,电压只改变一次。)2U0tUOt1t2t3t4t nABP57/72例例2.有三根长度皆为有三根长度皆为l1.00m不可伸长绝缘轻线,其中不可伸长绝缘轻线,其中两根一端固定在天花板上两根一端固定在天花板上O点,另一端分别挂有质量皆点,另一端分别挂有质量皆为为m1.00102kg带电小球带电小球A和和B,它们电量分别为一,它们电量分别为一q和和q,q1.00107C。A、B之间用第三根线连接起来。之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为空间中存在大小为E1.0010
25、6N/C匀强电场,场强方向匀强电场,场强方向沿水平向右,平衡时沿水平向右,平衡时A、B球位置如图所表示。现将球位置如图所表示。现将O、B之间线烧断,因为有空气阻力,之间线烧断,因为有空气阻力,A、B球最终会到达新球最终会到达新平衡位置。求新平衡位置在哪里平衡位置。求新平衡位置在哪里?最终两球机械能与电势能总和最终两球机械能与电势能总和与烧断前相比改变了多少。与烧断前相比改变了多少。(不计两带电小球间相互作用(不计两带电小球间相互作用静电力)静电力)58/72例例3.为研究静电除尘,有些人设计了一个盒状容器,容器为研究静电除尘,有些人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘透明有机玻璃,它上下底面是面
26、积侧面是绝缘透明有机玻璃,它上下底面是面积A0.04m2金属板,间距金属板,间距L0.05m,当连接到,当连接到U2500V高压电源正高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所表示,现把一定量均匀分布烟尘颗粒密闭在容器内,每表示,现把一定量均匀分布烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒立方米有烟尘颗粒1013个,假设这些颗粒都处于静止状态,个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为每个颗粒带电量为q+1.01017C,质量为,质量为m2.01015kg,不考虑烟尘颗粒之间相互作用和空气阻力,并忽略,不考虑烟尘颗粒之间相互作
27、用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上开关后:(烟尘颗粒所受重力。求合上开关后:(1)经过多长时间)经过多长时间烟尘颗粒能够被全部吸附?烟尘颗粒能够被全部吸附?(2)除尘过程中电场对烟尘颗粒)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功?共做了多少功?(3)经过多长时间容器中)经过多长时间容器中烟尘颗粒总动能到达最大?烟尘颗粒总动能到达最大?59/72例例4.如图所表示,物块如图所表示,物块A质量为质量为10g,带,带10-8C正电正电荷,荷,A与水平桌面间动摩擦因数为与水平桌面间动摩擦因数为0.1,B为竖直挡为竖直挡板,板,A与挡板相距与挡板相距1m现现A以以4m/s速度向速度向B运动,运动,
28、在在A运动空间里存在着水平向右匀强电场,场强运动空间里存在着水平向右匀强电场,场强E=3106N/C设设A与与B相碰无机械能损失,相碰无机械能损失,A在运在运动中电荷量不变求物块动中电荷量不变求物块A从图示位置开始,到最从图示位置开始,到最终停顿过程中,距终停顿过程中,距B板最大距离及经过总旅程板最大距离及经过总旅程。60/72例例5.如图所表示,如图所表示,A、B为平行金属板,两板相距为为平行金属板,两板相距为d,分别与电,分别与电源两极相连,开关源两极相连,开关S闭合,两板中央各有一小孔闭合,两板中央各有一小孔M和和N,今有一带,今有一带电质点自电质点自B板上方距离板上方距离B板为板为hP
29、点由静止自由下落(点由静止自由下落(P、M、N在在同一竖直线上),空气阻力不计,抵达同一竖直线上),空气阻力不计,抵达N孔时速度恰好为零,然孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,则后沿原路返回,则A把把A板向下平移一小段距离,质点自板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过点自由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落B把把B板向上平移一小段距离,质点自板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过点自由下落后将穿过N板继续下落板继续下落C把开关把开关S断开,且把断开,且把B板向下平移一小段距离,质点自板向下平移一小段距离,质点自P点自点自由下落后将穿过由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落D把开
30、关把开关S断开,且把断开,且把B板向上平移一小段距离,质点自板向上平移一小段距离,质点自P点自点自由下落后将穿过由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落61/72例例6.三块相同金属板三块相同金属板A,B,D自上而下水平放置,间距自上而下水平放置,间距分别为分别为h和和d,如图所表示。,如图所表示。A,B两板中心开孔,在两板中心开孔,在A板板开口上搁有一金属容器开口上搁有一金属容器P,与,与A板接触良好,其内盛有导板接触良好,其内盛有导电液体。电液体。A板经过闭合开关板经过闭合开关S与电动势为与电动势为U0电池正极相连,电池正极相连,B板与电池负极相连并接地。容器板与电池负极相连并接地。容器P液体
31、在底部小孔液体在底部小孔O形形成质量为成质量为m、带电荷量为、带电荷量为q液滴后自由下落,穿过液滴后自由下落,穿过B板开板开孔孔O落在落在D板上,其电荷被板上,其电荷被D板吸附。液体随即蒸发,接板吸附。液体随即蒸发,接着容器底部又形成相同液滴自由下落,如此继续。设整着容器底部又形成相同液滴自由下落,如此继续。设整个装置放在真空中。个装置放在真空中。62/72(1)求第一个滴抵达)求第一个滴抵达D板时速度为多少?板时速度为多少?(2)D板最终可抵达多高电势?板最终可抵达多高电势?(3)设液滴电荷量是)设液滴电荷量是A板所带电荷量板所带电荷量a倍(倍(a=0.02),),A板与板与B板组成电容器电
32、容为板组成电容器电容为C0=10-12F,U0=100V,m=0.02g,h=d=5cm,试计算,试计算D板最终电势值(板最终电势值(g=10m/s2););(4)假如开关)假如开关S不是一直闭合,而只是在第一个液滴形不是一直闭合,而只是在第一个液滴形成前闭合一下,随即打开,其它条件与(成前闭合一下,随即打开,其它条件与(3)相同。在)相同。在这种情况下,这种情况下,D板最终可抵达电势值为多少?说明理由。板最终可抵达电势值为多少?说明理由。63/72(1)(2)(3)V(4)V64/72如图所表示,一个面积不大薄圆盘,均如图所表示,一个面积不大薄圆盘,均匀带负电、质量为匀带负电、质量为m、电荷
33、量为、电荷量为q微粒从微粒从圆盘中心圆盘中心O点处由静止释放,微粒运动到点处由静止释放,微粒运动到O点正上方点正上方A点时速度最大,运动到点时速度最大,运动到O点点正上方正上方B点时速度为零,点时速度为零,B点到点到O点距离为点距离为h,问:,问:1)A点电场强度为多少?点电场强度为多少?2)若圆盘中心)若圆盘中心O处电势为零,处电势为零,则则B点电势为多少?点电势为多少?AB备用题备用题65/72三个电荷量和质量都相同正离子,由同一点垂三个电荷量和质量都相同正离子,由同一点垂直射入平行板电容器匀强电场中,分别打在负极直射入平行板电容器匀强电场中,分别打在负极板板a、b、c三点上,如图所表示,
34、若不考虑重力三点上,如图所表示,若不考虑重力影响,且在真空环境中,下面哪个说法正确?(影响,且在真空环境中,下面哪个说法正确?()A.三个离子进入电场时速度三个离子进入电场时速度vavbvcB.三个离子从进入电场到接触负三个离子从进入电场到接触负极板过程中加速度大小相同、极板过程中加速度大小相同、方向相同方向相同C.三个离子从进入电场到接触三个离子从进入电场到接触负极板过程中所经历时间相等负极板过程中所经历时间相等D.三个离子在电场内运动过程中三个离子在电场内运动过程中动能增加量动能增加量EkaEkbEkcABC66/72真空中速度真空中速度v=6.4107m/s电子束连续地射入两平行极电子束
35、连续地射入两平行极板之间,极板长度板之间,极板长度L=12.010-2m,间距,间距d=5.010-3m,两极板不两极板不带电时,电子束将沿两极之子束将沿两极之间中中线经过在两在两极板上加一交极板上加一交变电压u=91Sin100t,若不,若不计在极板中在极板中电子子间相互作用力,且相互作用力,且电子子电荷量荷量为1.610-19C,电子质量电子质量为为9.110-31kg试在图中画出电子束可能在两极间出现试在图中画出电子束可能在两极间出现区域,请用斜影线表示(要求比较准确地表示出一些区域,请用斜影线表示(要求比较准确地表示出一些特殊点,并设电子与极板碰撞,全部被极板吸收不发生特殊点,并设电子
36、与极板碰撞,全部被极板吸收不发生反弹)反弹)012cm67/72长为长为长为L平行金属板,板平行金属板,板间形成匀形成匀强强电场,一个一个带电荷量荷量为+q、质量量为m带电粒子,以初粒子,以初速速0紧贴上板垂直于上板垂直于电场线方向射入方向射入该电场,刚好从下板好从下板边缘射出,速度恰与下板成射出,速度恰与下板成30角,角,如如图所表示,求:所表示,求:粒子未速度大小粒子未速度大小匀匀强强电场场强强两极两极间距离距离d 30068/72UU2 如图所表示,从灯丝发出电子经加速电场加速如图所表示,从灯丝发出电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电
37、,偏转电压为压为U2,要使电子在电场中偏转量,要使电子在电场中偏转量y增大为原来增大为原来2倍,可供选取方法是倍,可供选取方法是(A)使)使U1减为原来减为原来(B)使)使U2增大增大为原来原来2倍倍(C)使偏)使偏转电场极板极板长度增大度增大为原来原来2倍倍(D)使偏)使偏转电场极板极板间距离减距离减为原来原来倍69/72如图所表示,真空中一束电子流,以一定速度如图所表示,真空中一束电子流,以一定速度v沿沿x轴方向运方向运动,在,在y轴方向加一匀方向加一匀强强电场后,后,电子流子流轨迹如迹如图所表示,假如沿所表示,假如沿x轴取出取出OA=AB=BC,并分,并分别从从A、B、C三点作三点作竖直
38、直线和和电子子轨迹分迹分别交于交于M、N、P三点那么:三点那么:电子流子流经M、N、P三点三点时,沿,沿x轴分速度之比分速度之比为_,沿,沿y轴分速度之比分速度之比为_(2)电子子经OM、MN、NP三段径迹,其三段径迹,其动量增量之量增量之比比为_(3)电子子经这三段径迹,其三段径迹,其动能增量之比能增量之比为_xyOABCMNP70/72如图所表示,水平放置充电平行金属如图所表示,水平放置充电平行金属板相距为板相距为d其间形成匀强电场,一带正电油其间形成匀强电场,一带正电油滴从下极板边缘射入,并沿直线从上极板滴从下极板边缘射入,并沿直线从上极板边缘射出,油滴质量为边缘射出,油滴质量为m,带电
39、荷量为,带电荷量为q,则()则()A.场强方向竖直向上场强方向竖直向上B.场强方向竖直向下场强方向竖直向下C.两极板间电势差为两极板间电势差为mgd/qD.油滴电势能增加了油滴电势能增加了mgd点拨点拨:油滴受重力向下,电场力必向上油滴受重力向下,电场力必向上AC71/72OAB长为长为L绝缘杆一端固定一质量为绝缘杆一端固定一质量为m、电荷量为、电荷量为q带带负电小球,杆另一端固定在负电小球,杆另一端固定在O点,并能够绕点,并能够绕O点自点自由转动,整个杆及小球置于一场强为由转动,整个杆及小球置于一场强为E匀强电场中,匀强电场中,将小球由水平位置将小球由水平位置A点自由释放,求小球抵达竖直点自由释放,求小球抵达竖直位置位置B点时动能?(杆质量忽略不计)点时动能?(杆质量忽略不计)思索题:小球由水平位置思索题:小球由水平位置A A点自由释放后,小点自由释放后,小球运动到什么位置时动能最大?球运动到什么位置时动能最大?72/72