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1、带电粒子在交变电场运动ABU+v１、动力学方法：由牛顿第二定律：由运动学公式：2、动能定理：mq如果增大板间距离，速度改变吗？分析与讨论如图所示，A板的电势UA＝0，B板的电势UB随时间的变化规律如图所示。（设板间距够大）则1.若电子是在t＝0时刻进入，分析其运动状态。2.若电子是在t＝T/8时刻进入呢？3.若电子是在t＝T/4时刻进入呢？4.若电子是在t＝3T/8时刻进入呢?t/sUB/v0U0-U0AB若电子是在t＝0时刻进入的T0U0-U0T/22T3T/2T0T/22T3T/2t/sv0-v0v
2、/m/sTt/sU/v0U0-U0T/22T3T/2若电子是在t＝T/8时刻进入的T0T/22T3T/2t/sv0-v0v/m/s周期性U/vTt/s0U0-U0T/22T3T/2若电子是在t＝T/4时刻进入的T0T/22T3T/2t/sv0-v0v/m/s周期性Tt/sU/v0U0-U0T/22T3T/2若电子是在t＝3T/8时刻进入的T0T/22T3T/2t/sv0-v0v/m/s周期性周期性T0T/22T3T/2t/sv0-v0v/m/st＝0t＝T/8t＝T/4t＝3T/8汇总——分析带电粒子在
3、t＝T/4之前释放的运动有什么特点？带电粒子在t＝T/4时刻释放的运动有什么特点？带电粒子在t＝T/4之后T/2之前时刻释放的运动有什么特点？带电粒子在电场中的直线运动（周期性变化的电场）分析方法：图像结合运动规律练习1：两个相距为d的平行金属板,有正对着的两小孔A、B,如图甲所示,两板间加如图乙所示的交变电场,一质量为m,带电量为+q的带电粒子.（t=0时刻A板电势高）AB甲图U/vt/su-u乙图TT/21，在t=0时刻在A孔处无初速释放,试判断带电粒子能否穿过B孔?2，在t=T/4时刻在A孔处无初
4、速释放,试判断带电粒子能否穿过B孔？3，问带电粒子何时释放，不论A、B间距离多大，带电粒子一定能通过B孔？扩展4,在t=0时刻在A孔处无初速释放,经2T恰好到达B板，其板间距应满足什么条件？5，在t=0时刻在A孔处无初速释放，到达B板速度恰好为零，则板间距应满足什么条件？练习2:两个相距为d=1.5m的平行金属板,有正对着的两小孔A、B,如图甲所示,两板间加如图乙所示的交变电场,u=1.08×104V,交变电压的周期T=1.0×10－6s,t=0时刻A板电势高，一质量为m,带电量为+q的带电粒子,在t=
5、T/6时刻在A孔处无初速释放,带电粒子比荷q/m=1.0×108C/kg,问:粒子运动过程中将与某一极板相碰撞,求从开始运动到粒子与极板碰撞所用时间.AB甲图U/vt/su-u乙图TT/2t/sU-UTT/2T/67T/6t/sv/m/s0ABT/3T/3T/3粒子在T/2时刻(即运动了T/3时间)速度v=a×T/3=2.4×105m/s向右位移s=(v/2)×2T/3=8×10－2m简解：a=qU/dm=7.2×1011m/s2粒子在运动的一个周期内向右运动8×10－2m然后再向左运动2×10－2m所
6、以在一个周期内粒子位移向右,为Δx=6×10-2m粒子在T时刻(即运动了5T/6时间)速度v’=a×T/6=1.2×105m/s反向位移s’=(v’/2)×T/3=2×10－2m粒子在24个周期内运动的位移24×6×10－2m=1.44m粒子在24个周期内向右运动的最大距离为23×6×10－2m＋8×10－2m=1.46m所以第25个周期内,粒子只要向右运动0.06m就通过B孔AB1.44mt/sv0ss’T/32T/3对往复运动特别要关注最后一个周期内的运动情况.t总=24T+T/3+t=2.443×
7、10-5s1.46mT=1.0×10-6sd=1.5m是否=2.5×10-5sΔx=6×10-2m带电粒子在电场中的运动，与力学中的各种运动类似。分析规律同力学。区别在于受力分析时要增加电场力分析。小结此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
