亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題突破

        2023-05-04 19:31:03張偉
        物理教學(xué)探討 2023年4期
        關(guān)鍵詞:帶電粒子

        張偉

        摘? ?要:帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題是一類典型的力電綜合問(wèn)題,是高考的熱點(diǎn)之一。其中,帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題難度較大,速度-時(shí)間圖像是解決此類問(wèn)題的有效方法??梢愿鶕?jù)粒子所受電場(chǎng)力及其變化特點(diǎn),結(jié)合粒子入射(或釋放)時(shí)刻以及初始條件,作出粒子運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像,或某一分運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像,再借圖展開(kāi)思維。

        關(guān)鍵詞:帶電粒子;交變電場(chǎng);專題突破

        中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? 文章編號(hào):1003-6148(2023)4-0043-5

        例題一 帶電粒子沿電場(chǎng)線方向進(jìn)入大小不變、方向變化的交變勻強(qiáng)電場(chǎng):

        某裝置用電場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng),如圖1所示。在一邊長(zhǎng)為d的正方形ABCD區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng),已知d足夠大,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,其方向沿豎直方向周期性變化,變化周期為T,規(guī)定豎直向上為正方向,其電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從BC邊的某點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),初速度很小忽略不計(jì),粒子在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力。

        分析:這里應(yīng)該注意兩個(gè)問(wèn)題:

        第一,勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E大小不變,每半個(gè)周期反向一次。由加速度a,受電場(chǎng)力F=qE,可知a∝F∝E,因而帶電粒子在電場(chǎng)中所受的電場(chǎng)力、加速度也是大小不變,每半個(gè)周期反向一次。帶電粒子或是做勻加速運(yùn)動(dòng),或是做勻減速運(yùn)動(dòng)。這樣就可以利用帶電粒子運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像來(lái)確定粒子具體的運(yùn)動(dòng)情況。

        第二,帶電粒子的速度與加速度同向時(shí)加速,反向時(shí)減速。勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)反向時(shí),帶電粒子所受電場(chǎng)力、加速度立即反向,但速度不能立即反向,因?yàn)閹щ娏W右灿匈|(zhì)量,因而也有慣性。

        解析 (1)帶電粒子在t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)后的速度-時(shí)間圖像如圖3所示,先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)再做勻減速直線運(yùn)動(dòng),一直豎直向上運(yùn)動(dòng),所以帶電粒子可以運(yùn)動(dòng)出電場(chǎng)。

        例題二 帶電粒子垂直電場(chǎng)線射入場(chǎng)強(qiáng)大小不變、方向變化的交變勻強(qiáng)電場(chǎng):

        某裝置用電場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng),如圖7所示,在一矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng),AB邊長(zhǎng)為H,BC邊長(zhǎng)為L(zhǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,其方向沿豎直方向周期性變化,變化周期為T,規(guī)定豎直向上為正方向,其電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖8所示,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從裝置AB邊中點(diǎn)沿水平方向射入電場(chǎng),已知帶電粒子初速度為v0,在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力。

        (1)如果帶電粒子在t=0時(shí)刻射入電場(chǎng),要使帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度恰好沿水平方向,H和L需要分別滿足什么條件?

        (2)如果帶電粒子在t時(shí)刻射入電場(chǎng),要使帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度恰好沿水平方向,H和L需要分別滿足什么條件?要使帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)恰好與射入時(shí)共線,L需要滿足什么條件?并畫(huà)出帶電粒子在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

        解析 根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理,要想使帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度恰好沿水平方向,就要使此時(shí)其豎直方向的速度為零。

        (1)在t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的帶電粒子在豎直方向的速度-時(shí)間圖像如圖9所示,由圖可知:當(dāng)時(shí)間為周期整數(shù)倍時(shí),其在豎直方向的速度恰好為零。

        【考前沖刺強(qiáng)化訓(xùn)練】帶電粒子沿電場(chǎng)線射入大小與方向均周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng):

        某裝置用電場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng),如圖12所示,左側(cè)一矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿水平方向,已知AB與CD之間的電勢(shì)差隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖13所示,在t=0 s到t=2 s時(shí)間內(nèi)AB邊電勢(shì)高于CD邊電勢(shì),變化周期T=4 s,電勢(shì)差最大值Um=200 V,正對(duì)右側(cè)一矩形A'B'C'D'區(qū)域內(nèi)存在另一勻強(qiáng)電場(chǎng),B'C'邊長(zhǎng)L=2×10-2 m,A'B'邊長(zhǎng)d=0.004 m,電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2=5×103 N/C,方向沿豎直方向,一束電子以初動(dòng)能Ek0=120 eV從裝置AB邊中點(diǎn)沿水平方向連續(xù)地射入電場(chǎng),在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),BC邊很短,電子在穿過(guò)ABCD區(qū)域電場(chǎng)時(shí)所用時(shí)間很短,可忽略不計(jì)。

        【考前沖刺強(qiáng)化拓展】 帶電粒子垂直電場(chǎng)線射入大小與方向均周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng):

        近鄰的兩個(gè)正方體均有一個(gè)面位于紙面內(nèi),現(xiàn)在取其位于紙面內(nèi)的截面如圖14所示,左側(cè)區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿水平方向,已知CD與AB之間的電勢(shì)差為U0,正對(duì)右側(cè)區(qū)域內(nèi)存在另一勻強(qiáng)電場(chǎng),B'C'邊長(zhǎng)為l,A'B'邊長(zhǎng)為d,電場(chǎng)方向沿豎直方向,其右側(cè)有一熒光屏,距C'D'邊距離為L(zhǎng),一真空室內(nèi)電極連續(xù)不斷地發(fā)射電子(初速度不計(jì)),從裝置AB邊中點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入電場(chǎng)被加速,在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),電子在穿過(guò)右側(cè)區(qū)域電場(chǎng)沿其中軸線時(shí)所用時(shí)間很短,可忽略不計(jì),當(dāng)右側(cè)區(qū)域沒(méi)有電場(chǎng)時(shí),電子最終打到熒光屏中點(diǎn)O,屏上與O在同一豎直線上的E與F距離O點(diǎn)均為■,若右側(cè)區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間周期性變化,變化周期為T,現(xiàn)在要求從t=0時(shí)進(jìn)入A'B'C'D'區(qū)域電場(chǎng)的電子最終打到屏上的E點(diǎn),然后在時(shí)間T內(nèi)亮點(diǎn)迅速上移到F點(diǎn),形成一條豎直亮線,亮點(diǎn)到F點(diǎn)后又立即跳回到E點(diǎn),以后周期性重復(fù)這一過(guò)程,已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m。

        (欄目編輯? ? 陳? 潔)

        猜你喜歡
        帶電粒子
        一道帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的多解賞析
        帶電粒子在交變電、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
        帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)題
        帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)題
        帶電粒子在直邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
        帶電粒子的奇幻之旅
        帶電粒子的秘密花園(續(xù))
        等效法在帶電粒子運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中的應(yīng)用
        碰撞中產(chǎn)生的帶電粒子的贗快度分布
        例析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
        日日躁夜夜躁狠狠躁超碰97| 人妻少妇69久久中文字幕| 亚洲熟妇无码av在线播放| 成人激情五月天| 亚洲国产精品悠悠久久琪琪| 国产毛片精品一区二区色| 一边摸一边做爽的视频17国产| 99久久国产综合精品五月天| 国产自产精品露脸刺激91在线| 亚洲成人色黄网站久久| 黄片视频免费观看蜜桃| 99久久婷婷国产综合精品电影| 国产一级毛片卡| 国产美女冒白浆视频免费 | 大陆国产乱人伦| 五月婷婷俺也去开心| 亚洲欧美日韩精品高清| 国产亚洲专区一区二区| 亚洲国产aⅴ成人精品无吗| 国产精品久久久久久人妻精品| 亚洲综合久久1区2区3区| 日本加勒比精品一区二区视频| 亚洲一区自拍高清亚洲精品| 久久AⅤ无码精品为人妻系列| 老熟妇高潮av一区二区三区啪啪| 中文字幕精品人妻在线| 极品av麻豆国产在线观看| 中文字幕在线久热精品| 中文无字幕一本码专区| 337p粉嫩日本欧洲亚洲大胆| av无码久久久久久不卡网站| 黑人巨大亚洲一区二区久| 人成在线免费视频网站| 国产精品久久久久久久久岛| 狠狠干视频网站| 男人的精品天堂一区二区在线观看| 精品一区二区三区免费视频| 国产精品国产三级农村妇女| 精品一区二区三区女同免费| 亚洲成av人片在www鸭子| 亚洲国产成人久久一区www|