高三物理高考二轮复习专题：带电粒子在电场中的运动.doc

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1、《带电粒子的运动》专题复习［知识结构］［重点知识回顾］一.粒子运动的环境—电场和磁场（一）有关电场1.静电场的形成：任何电荷都在自己的周围空间激发电场，电荷之间的相互作用通过电场传递，相对于观察者静止的电荷在其周围空间激发的电场称为静电场。作为一种物质，静电场具有能量。2.静电场基本性质：（1）电场强度反映了电场力的性质，其量值和方向仅由电场本身决定，与检验电荷无关；（2）电势是表示电场能的性质的物理量，对空间某定点：为常量，与检验电荷无关。3.静电场描绘工具——电场线。4.电场强度有关公式： （二）磁场的性质：1.磁场描绘量——磁感应强度（B）

2、用心爱心专心2.表达式：3.描绘：磁感线 （三）电磁场对比：1.静电场与恒定磁场对比：（f）静电场与恒定磁场对比表：2.电场线、磁感线分布图（1）典型电场电场线分布：（2）典型磁场磁感线的分布： 二.粒子运动的类型：（一）电场中粒子运动类型：1.带电粒子在场力作用下的匀变速运动（1）静电直线加速（2）静电直线减速（3）静电偏转——匀变速曲线2.静电场中带电微粒的曲线运动（1）静电摆动（2）静电圆周运动 （二）带电粒子在磁场作用下的运动1.磁回旋2.磁偏转3.在强度不同两有界匀强磁场中带电粒子的运动 （三）带电粒子（微粒）在复合场中的运动1.静电加

3、速后的磁偏转：示波管、质谱仪、回旋加速器、速度选择器。2.带电粒子在三维正交的重力场、匀强电场、匀强磁场中做变速曲线运动。电场力作功，重力作功，洛仑兹力不作功，须用功能原理去解。用心爱心专心第1讲带电粒子在电场中的运动★考情直播1．【考纲解读】从2009高考考纲来看，带电粒子在电场中的运动依然为高考命题的热点之一。在高考带电粒子在电场中的运动是命题的重点，包括电场力做功的特点，带电粒子在电场中的运动，其中加速和偏转两种情况．考纲内容能力要求考向定位1.带电粒子在电场中的运动1.掌握带电粒子在电场中的加速、偏转规律，了解示波器的原理,会用运动的分解

4、来求解有关偏转问题.带电粒子在匀强电场中的运动是电场最核心的内容，也是高考的热点问题，几乎全国各地每年都有大题是考查这一知识点的，对带电粒子的平衡、加速、偏转三类问题，要认识到这些问题是力学问题，只是在受力分析时多了电场力而已.另外电容器的动态变化也是常考的一个问题.【高考预测】这部分的考查在考卷中主要以选择题和计算题的形式出现，以考查力电综合的题目为主．本专题是电学的基础，在历年的高考中占有很大的比例，尤其是在力电综合试题中巧妙地把电场和牛顿定律、动能定理和动量定理等知识有机地结合在一起，除此之外，电场问题与生产技术、生活实际、科学研究等知识联

5、系也很多，这些都是命题的新动向．2.考点整合考点一、电场中的平衡带电粒子在电场中处于静止或匀速直线运动状态时，则粒子在电场中处于平衡状态．假设匀强电场的两极板间的电压为U，板间的距离为d，则：mg=qE=，有q=．[特别提醒]：在不考虑重力的带电粒子平衡时，为各电场合力为零。当考虑粒子重力时，为电场力与重力平衡。特别注意电场力的方向的分析：正电荷受力与场强方向相同，负电荷相反。＆1.1（2008年全国卷2）一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零，经一

6、段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U用心爱心专心，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为－U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是（）A．2v、向B．2v、向上C．3v、向下D．3v、向上[解析]当不加电场时，油滴匀速下降，即；当两极板间电压为U时，油滴向上匀速运动，即，解之得:,当两极间电压为－U时，电场力方向反向，大小不变，油滴向下运动，当匀速运动时，，解之得：v'=3v，C项正确.[答案]C[名师指引]本题因是带电油滴在电场中的运动，故一定要考虑油滴的重力.考点二带电粒子在电场中的加速问题1.基本粒子（如质子、

7、电子、离子、带电粒子等）在没有明确指出或暗示下，重力一般忽略不计，当研究对象为“带电微粒”、“带电尘埃”、“带电小球”时，重力一般不能忽略.2.带电粒子的加速问题可以从能量的观点和牛顿运动定律的观点解决.①根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解②根据动能定理与电场力做功，运动学公式结合求解．基本方程：在非匀强电场中的加速问题一般属于物体受变力作用运动问题．处理的方法只能根据动能定理与电场力做功，运动学公式结合求解．基本方程：[特别提醒]：带电粒子在电场中的加速问题可以从受力的角度来分析，根据牛顿第二定律和运动学公式求解，也可以从能量的角度用动能定理

8、求解.如动能定理.对于带电粒子在交变电场中的运动往往用v-t图象求解.＆1.2（09·浙江·23）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖