2024届高考物理一轮复习课件：带电粒子在电场中的运动综合问题

这是一份2024届高考物理一轮复习课件：带电粒子在电场中的运动综合问题，共17页。PPT课件主要包含了带电粒子的加速，拓展1，拓展2，受力分析，常见的运动情况，常见的交变电场，→判断运动，→画v-t图像，→找规律等内容，欢迎下载使用。

带电粒子在电场中的直线运动
例题1、（北京高考）如图真空中平行金属板M、N 之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。（1）求带电粒子所受的静电力的大小F；（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；（3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。
1、入射点到出射点电场力做的功
2、入射点到出射点动能定理表达式
例题2、（安徽高考）如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间的距离为d，上板正中有一小孔．质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零．求：（1）小球到达小孔处的速度；（2）极板间电场强度的大小和电容器所带电荷量；（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间
拓展2：若将电容器上板往上移动d(d某一固定的点电荷电量为+Q，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和h/4，将一带电量为+q、质量为m小球从A点由静止释放，重力加速度为g，静电力常量为k，试求：
1、小球在A点的加速度大小
2、要求B点的速度还需知道哪些物理量
电场中直线运动方法总结：
带电粒子在交变电场中的运动
(1)单向直线运动(2)往返运动(3)偏转运动
例题3、（安徽高考改编）如图（a），两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）的交变电压，一重力可忽略不计的质量为m、电量为q的正电粒子被固定在两板的正中间P处。（1）若0时刻静止释放该粒子，求：0~T/2粒子受到电场力的方向 （选填“向左”“向右”），粒子做 运动； T/2~T粒子受到电场力的方向 （选填“向左”、“向右”），粒子做 运动。画出粒子运动的v-t图像。
例题3、（安徽高考改编）如图（a），两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）的交变电压，一重力可忽略不计的质量为m、电量为q的正电粒子被固定在两板的正中间P处。（2）若T/4时释放该粒子，请画出运动的v-t图像并求出T/2的速度。
（3）在（2）的条件下根据所画的v-t图像求出粒子在T/4~3T/4运动的位移大小
拓展3：若不打中金属板，则金属板的间距d需要满足的条件
带电粒子在交变电场的直线运动方法总结：
变式:(2022江苏模拟)图甲的极板A、B间加上如图乙的交变电压，其周期为T，现电子以v0从两板中央OO′射入。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力问(1)若t=0时刻射入，在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为多少？
变式:(2022江苏模拟)图甲的极板A、B间加上如图乙的交变电压，其周期为T，现电子以v0从两板中央OO′射入。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力问(2)若t=0时刻射入，能够平行金属板飞出，则极板至少多长？
请大致画出粒子运动的轨迹
变式:(2022江苏模拟)图甲的极板A、B间加上如图乙的交变电压，其周期为T，现电子以v0从两板中央OO′射入。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力问(3)若电子恰能从OO′平行与极板飞出，电子应从哪一时刻射入？两板间距至少多大？