1、例1:(07广东)平行板间加如图(a)所 示周期变化的电压,重力不计的带电 粒子静止在平行板中央,从t=0时刻 开始将其释放,运动过程无碰板情 况。图(b)中,能定性描述粒子运 动的速度图象正确的是 ( ),一、带电粒子在周期性变化电场中的运动,A,(a),+q在t=0时刻释放,例1:(07广东)平行板间加如图(a)所 示周期变化的电压,重力不计的带电 粒子静止在平行板中央,从t=0时刻 开始将其释放,运动过程无碰板情 况。图(b)中,能定性描述粒子运 动的速度图象正确的是 ( ),例2:上题中,若周期变化的电压如右图示, 其他条件不变,则粒子运动的速度图象怎样?,A,O,t,增加,减小,+q
2、在t=0时刻释放,增加,减小,例3:如图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一绝缘轻细 线一端固定于O点,另一端系一带正电的小球在竖直平面 内做圆周运动。小球的带电量为q,质量为m,绝缘细线 长为L,电场的场强为E。若带电小球恰好能通过最高点A, 则在A点时小球的速率v1为多大?小球运动到最低点B时 的速率v2为多大?运动到B点时细线对小球的拉力为多大?,二、带电粒子在电场中做圆周运动,在最高点 A:,qE,在最低点B:,qE,由A运动到B过程:,TB =6(mg+qE),例4:(2014年温州一模)在光滑绝缘水平面上放置一质量 m=0.2kg、电量q=+5.010-4C的小球(视为质点),小球
3、 系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整 个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方 向,如图示(此图为俯视图)。现给小球一初速度使其绕 点O做圆周运动,小球经过A点时细线的拉力F=140N,小 球在运动过程中,最大动能比最小动能大Ek=20J 。 (1)求电场强度的大小; (2)求运动过程中小球的最小动能。,B,由A运动到B过程:,电场力做 功, 电势能 , 动能 。,v1,v2,负,增加,减小,结论:,A点为“等效最低点”(EkA最大) B点为“等效最高点” (EkB最小),qE,T1,qE,T2,例4:(2014年温州一模)在光滑绝缘水平面上放置一质量 m=0
4、.2kg、电量q=+5.010-4C的小球(视为质点),小球 系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整 个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方 向,如图示(此图为俯视图)。现给小球一初速度使其绕 点O做圆周运动,小球经过A点时细线的拉力F=140N,小 球在运动过程中,最大动能比最小动能大Ek=20J 。 (1)求电场强度的大小; (2)求运动过程中小球的最小动能。,B,由A运动到B过程:,v1,v2,结论:,A点为“等效最低点”(EkA最大) B点为“等效最高点” (EkB最小),qE,T1,qE,T2,例4:(2014年温州一模)在光滑绝缘水平面上放置一质量
5、m=0.2kg、电量q=+5.010-4C的小球(视为质点),小球 系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整 个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方 向,如图示(此图为俯视图)。现给小球一初速度使其绕 点O做圆周运动,小球经过A点时细线的拉力F=140N,小 球在运动过程中,最大动能比最小动能大Ek=20J 。 (1)求电场强度的大小; (2)求运动过程中小球的最小动能。,B,v1,v2,结论:,A点为“等效最低点”(EkA最大) B点为“等效最高点” (EkB最小),qE,T1,qE,T2,在A点:,例4:(2014年温州一模)在光滑绝缘水平面上放置一质量 m=
6、0.2kg、电量q=+5.010-4C的小球(视为质点),小球 系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整 个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方 向,如图示(此图为俯视图)。现给小球一初速度使其绕 点O做圆周运动,小球经过A点时细线的拉力F=140N,小 球在运动过程中,最大动能比最小动能大Ek=20J 。 (1)求电场强度的大小; (2)求运动过程中小球的最小动能。,B,v1,v2,qE,T1,qE,T2,在A点:,质子在t=0时刻进入,质子在t=T/8时刻进入,质子向一个方向运动,总位移向右,质子在t=3T/8时刻进入,总位移向左,质子在t=T/2时刻进入,离开电场,