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第5节 带电粒子在电场中的运动

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核心素养

物理观念

科学思维

1.会从力和能量角度分析计算带电粒子在

电场中的加速问题。

2.能够用类平抛运动分析方法研究带电粒

子在电场中的偏转问题。

3.了解示波管的基本原理。

能综合运用力学和电

学的知识分析、解决

带电粒子在电场中的

两种典型运动模型。

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知识点一　带电粒子的加速

[观图助学]

(1)一个质量为m、带正电荷q的粒子(如图甲所示)，在静电力的作用下由静止开始

从正极板向负极板运动。

试分析带电粒子在电场中的运动性质？

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甲

(2)为模拟空气净化过程，有人设计了如图乙所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶，

在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，灰尘的

运动方向如图所示，已知空气阻力与灰尘运动的速度大小成正比，即F f ＝kv(k为

一定值)，试分析灰尘的运动情况和空气净化过程的原理。

乙

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1.基本粒子的受力特点

对于质量很小的基本粒子，如电子、质子等，虽然它们也会受到万有引力(重力)

的作用，但万有引力(重力)一般____________静电力，可以____________。

远远小于

忽略不计

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[思考判断]

(1)质量很小的粒子不受重力的作用。(　　)

(2)带电粒子在电场中只受静电力作用时，静电力一定做正功。(　　)

(3)动能定理能分析匀强电场中的直线运动问题，也能分析非匀强电场中的直线

运动问题。(　　)

×

×

√

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[观图助学]

图甲是物体从水平匀速飞行的飞机上投下，不计空气阻力时的运动轨迹；图乙是带

电粒子垂直进入匀强电场中只在静电力作用下运动的轨迹图，结合图片分析它们的

受力和运动的共同特性。

知识点二　带电粒子在电场中的偏转

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1.受力特点

带电粒子进入电场后，忽略重力，粒子只受________，方向平行电场方向向下。运

动情况类似于________运动。

2.运动性质

电场力

平抛

v 0

匀速直线

零

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3.运动规律

10

[思考判断]

(1)带电粒子在匀强电场中偏转时，加速度不变，粒子的运动是匀变速曲线运动。

(　　)

(2)带电粒子在匀强电场中偏转时，可用平抛运动的知识分析。(　　)

(3)带电粒子在匀强电场中偏转时，若已知进入电场和离开电场两点间的电势差

以及带电粒子的初速度，可用动能定理求解末速度大小。(　　)

√

√

√