高考物理复习专题七：带电粒子在电场中的加速、偏转问题

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专题七   带电粒子在电场中的加速、偏转问题
　　解题思路：
　　带电粒子在匀强电场中加速与偏转常用规律
　　(1)带电粒子在匀强电场中的加速：
　　①牛顿第二定律：带电粒子受到恒力的作用，可由牛顿第二定律及匀变速直线运动的公式进行计算
　　②动能定理：带电粒子在电场中通过电势差的两点时动能的变化,则
　　(2)带电粒子在匀强电场中的偏转：
　　当电荷量为q、质量为m的带电粒子（不计重力）从静止开始经电压加速后，以速度v垂直电场进入平行金属板间（电压为、板长为L、板间距为d）则粒子做类平抛运动，
　　有，
　　所以粒子侧移量，
　　同理速度偏向角的正切值
　　处理带电粒子在电场中运动的常用技巧
　　(1)微观粒子在电场中运动，通常不必考虑其重力及运动中重力势能的变化
　　(2)普通的带电体（如油滴、尘埃、小球等）在电场中的运动，除题中说明外，必须考虑其重力及运动中重力势能的变化
　　(3)求解时抓住侧移量y和偏向角这两个量，熟练运用动能定理和类平抛运动的知识
　　【典型例题1】如图所示，从F处释放一个无初速度的电子向B板方向运动，指出下列对电子运动的描述中错误的是(设电源电动势为U)(　　)
　　A．电子到达B板时的动能是U(eV)
　　B．电子从B板到达C板动能变化量为零
　　C．电子到达D板时动能是3U(eV)
　　D．电子在A板和D板之间做往复运动
　　答案：C解析：由电路图可得，电子在A、B板间加速运动，电场力做正功U(eV)，在B、C板间匀速运动，在C、D板间减速运动，电场力做负功－U(eV)，所以电子在D板处速度为零，电子在A板和D板之间做往复运动，所以答案为C.
　　【典型例题2】如图所示，直流电源的路端电压U＝182 V，金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近．它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接．变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3.孔O1正对B和E，孔O2正对D和G.边缘F、H正对．一个电子以初速度v0＝4×106 m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O1和O2后，从H点离开电场．金属板间的距离L1＝2 cm，L2＝4 cm，L3＝6 cm.电子质