物理第七章 静电场 专题强化5 带电粒子在电场中的综合问题 新人教版

静电场静电场第 七 章专题强化五带电粒子在电场中的综合问题专题强化五带电粒子在电场中的综合问题一、示波管一、示波管1示波管装置示波管装置示波管由示波管由_、_和和_组成，管内抽成真空。组成，管内抽成真空。如图所示。如图所示。电子枪电子枪偏转电极偏转电极荧光屏荧光屏2工作原理工作原理(1)如果在偏转电极如果在偏转电极XX和和YY之间都没有加电压，则电子枪射出的电子束沿之间都没有加电压，则电子枪射出的电子束沿直线运动，打在荧光屏直线运动，打在荧光屏_，在那里产生一个亮斑。，在那里产生一个亮斑。(2)YY上加的是待显示的上加的是待显示的_。XX上是机器自身产生的锯齿型电上是机器自身产生的锯齿型电压，叫作扫描电压。若所加扫描电压和信号电压的周期相同，就可以在荧光屏压，叫作扫描电压。若所加扫描电压和信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象。上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象。中心中心信号电压信号电压例例 1AC A若若XX和和YY分别加电压分别加电压(3)和和(1)，荧光屏上可以出现图乙中，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形所示波形B若若XX和和YY分别加电压分别加电压(4)和和(1)，荧光屏上可以出现图乙中，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形所示波形C若若XX和和YY分别加电压分别加电压(3)和和(2)，荧光屏上可以出现图乙中，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形所示波形D若若XX和和YY分别加电压分别加电压(4)和和(2)，荧光屏上可以出现图乙中，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形所示波形 解析解析 要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象，偏转电极要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象，偏转电极XX要接入锯齿形电压，即扫描电压，在要接入锯齿形电压，即扫描电压，在XX偏转电极加电压偏转电极加电压(4)，电子不可能在，电子不可能在水平方向完成偏转，故水平方向完成偏转，故B、D错误；在错误；在XX偏转电极加电压偏转电极加电压(3)，为锯齿电压，在，为锯齿电压，在YY偏转电极上加的是待显示信号电压，故偏转电极上加的是待显示信号电压，故A、C正确。正确。二、带电粒子在交变电场中的运动二、带电粒子在交变电场中的运动1此类题型一般有三种情况：一是粒子做单向直线运动此类题型一般有三种情况：一是粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动一般用牛顿运动定律求解定律求解)；二是粒子做往返运动；二是粒子做往返运动(一般分段研究一般分段研究)；三是粒子做偏转运动；三是粒子做偏转运动(一般根一般根据交变电场的特点分段研究据交变电场的特点分段研究)。2分析时从两条思路出发：一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运分析时从两条思路出发：一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系。动学规律分析；二是功能关系。3注重全面分析注重全面分析(分析受力特点和运动规律分析受力特点和运动规律)，抓住粒子的运动具有周期性，抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征，求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确和在空间上具有对称性的特征，求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。定与物理过程相关的边界条件。例例 2(1)C、D极板的长度极板的长度L；(2)粒子从粒子从C、D极板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；极板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；(3)粒子打在荧光屏上区域的长度。粒子打在荧光屏上区域的长度。三、应用动力学知识和功能关系解决力电综合问题三、应用动力学知识和功能关系解决力电综合问题功能关系在电学中应用的题目，一般过程复杂且涉及多种性质不同的力，功能关系在电学中应用的题目，一般过程复杂且涉及多种性质不同的力，因此，通过审题抓住受力分析和运动过程分析是关键，然后根据不同的运动过因此，通过审题抓住受力分析和运动过程分析是关键，然后根据不同的运动过程中各力做功的特点来选择相应规律求解。动能定理和能量守恒定律在处理电程中各力做功的特点来选择相应规律求解。动能定理和能量守恒定律在处理电场中能量问题时仍是首选。场中能量问题时仍是首选。例例 3(1)小物块到达小物块到达C点时的速度大小；点时的速度大小；(2)小物块到达小物块到达D点时所受轨道的压力大小；点时所受轨道的压力大小；(3)小物块的落地点距小物块的落地点距C点的水平距离。点的水平距离。