带电粒子在复合场中的圆周运动剖析课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,带电粒子在复合场中的圆周运动,董皓,带电粒子在复合场中的圆周运动董皓,授课对象：同步学生,授课目标：让学生掌握解决问题的关键点，会找等效最高点、最低点，运用之前所学知识解决此类问题,授课对象：同步学生,一、知识回顾,1,、竖直面内的圆周运动,最高点有最小速度,无支撑（绳，内圆）：,有支撑（杆，套环）：,最低点最大速度：,对于一个过程，用能量的观点研究,一、知识回顾对于一个过程，用能量的观点研究,2,、斜面上的圆周运动,解决方法：,把重力沿斜面向下的分力,mgsin,当做重力,等效重力,重力加速度沿斜面向下的分量,gsin,当,做重力加速度,等效重力加速度,2、斜面上的圆周运动解决方法：,二、复合场中的圆周运动,1,、复合场：重力场,+,电场,重力,+,电场力,=,恒力,等效重力,在,“,等效重力,”,作用下的圆周运动,二、复合场中的圆周运动1、复合场：重力场+电场重力+电场力=,2,、如何求解,（,1,）求出,“,等效重力,”,，即重力与电场力的合力,F,合,（,2,）将 视为,“,等效重力加速度,”,（,3,）找出,“,等效最高点,”,和,“,等效最低点,”,2、如何求解,过圆心作,“,等效重力方向的直径，背离,”,等效重力,“,方向与圆的交点即等效最高点，沿,“,等效重力,”,方向的交点为,“,等效最低点。,2,、如何求解,（,1,）求出,“,等效重力,”,，即重力与电场力的合力,F,合,（,2,）将 视为,“,等效重力加速度,”,（,3,）找出,“,等效最高点,”,和,“,等效最低点,”,过圆心作“等效重力方向的直径，背离”等效重力“方向与圆的交点,2,、如何求解,（,1,）求出,“,等效重力,”,，即重力与电场力的合力,F,合,（,2,）将 视为,“,等效重力加速度,”,（,3,）找出,“,等效最高点,”,和,“,等效最低点,”,等效最高点：线速度最小,等效最低点：线速度最大，或者静止于该点。,（,4,）列式解答,点,向心力公式,过程,能量观点,2、如何求解,例题,1,：如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，O是圆心，AB是竖直方向的直径。一质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上，并静止在P点，且OP与竖直方向的夹角=37。不计空气阻力。已知重力加速度为g，sin37=0.6，cos37=0.8。,例题1：如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，半径为r的绝缘,（,1,）求电场强度E的大小；,（,2,）若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动，求小球初速度应满足的条件,（,3,）求此时小球对圆环的压力。,（1）求电场强度E的大小；,例题,2,：如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道，处于水平向右的匀强电场中，一带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑，沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动,例题2：如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道，处于,已知小球所受到电场力是其重力的,3/4,，圆环半径为R，斜面倾角为=53，SBC=2R若使小球在圆环内能作完整的圆周运动，h至少为多少？,已知小球所受到电场力是其重力的3/4，圆环半径为R，斜面倾角,三、小结：,解决带电粒子在复合场中的圆周运动的关键是算对,“,等效重力,”,找准等效最高点,”,与,“,等效最低点,”,，然后根据重力场中分析求解,三、小结：,作业,1,：半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示珠子所受静电力是其重力的倍，将珠子从环上最低位置A点由静止释放，求：,(1)珠子所能获得的最大动能是多少？,(2)珠子对圆环的最大压力是多少？,作业1：半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质,作业,2,：用长L的绝缘细线栓住一个质量为m，带电量为q的小球，线的另一端栓在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60角到达B点时，球的速度正好为零，求：,（1）A、B两点的电势差；,（2）匀强电场的场强；,（3）小球运动到B点时细线上的拉力大小,作业2：用长L的绝缘细线栓住一个质量为m，带电量为q的小球，,谢谢观看,谢谢观看,