勻強電場電勢差與電場強度的關(guān)系示波管演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有29頁\編輯于星期五課前預習1.勻強電場中電勢差和電場強度有什么關(guān)系？關(guān)系式是什么？各個物理量的含義是什么？2.陰極射線管在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)原理是什么？（參考P27-28發(fā)展空間）從定量的角度推導出偏轉(zhuǎn)位移和偏轉(zhuǎn)角度的正切?，F(xiàn)在是2頁\一共有29頁\編輯于星期五溫故知新電場力的性質(zhì)能的性質(zhì)電場強度電勢差二者關(guān)系？現(xiàn)在是3頁\一共有29頁\編輯于星期五探究場強與電勢差的關(guān)系【例題】如圖所示，勻強電場的電場強度為E，A、B兩點在同一條電場線上，但在兩個不同的等勢面上，它們之間的距離為d，電勢差為UAB，求場強與電勢差的關(guān)系?，F(xiàn)在是4頁\一共有29頁\編輯于星期五EW=qUAB,F=Eq.W=Fd=EqdUAB=EddFqAB現(xiàn)在是5頁\一共有29頁\編輯于星期五E問題二：在場強為E的勻強電場中，將一個帶電量為q的正電荷由A點移動到B點，電場力做了多少功？A、B兩點間的電勢差是多少？從A到C呢？其中AB=S,AC=d；AB和AC的夾角為a。BAFCa解：F=EqWAB＝F·S·cosa

＝E·q·S·cosaUAB＝W/q＝E·S·cosa

＝EdWAC＝Fd＝EqdUAC＝W/q＝E·d答：從A到B，電場力做了E·q·S·cosa多功，A、B兩點間的電勢差是Ed。從A到B與從A到C相同?，F(xiàn)在是6頁\一共有29頁\編輯于星期五U=EdE=U/d在勻強電場中，兩點間的電勢差等于場強與這兩點沿場強方向的投影距離（d）的乘積。在勻強電場中，場強在數(shù)值上等于沿場強方向每單位距離上的電勢差。一、勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系場強的單位:1V/m=1N/C現(xiàn)在是7頁\一共有29頁\編輯于星期五【小結(jié)】電場強度的計算方法——此式適用于點電荷所產(chǎn)生的電場。Q為源電荷?！耸竭m用于任意電場。q為試探電荷。——此式適用于勻強電場。d為沿電場線的距離。現(xiàn)在是8頁\一共有29頁\編輯于星期五E===F==力的性質(zhì)運算代入

.EPA==能的性質(zhì)嚴格代入

.UAB===WAB=都跟q

，跟電場及電場中位置

。都跟q

，跟電場及電場中位置

。

有關(guān)無關(guān)有關(guān)有關(guān)F/qkQq/r2qEkQ/r2EP/q勻強電場中WAO/qUAOWAOqWAB/qWAB/qqUAB=qEdUAB=Ed絕對值正負U/d定義式?jīng)Q定式計算式現(xiàn)在是9頁\一共有29頁\編輯于星期五描述電場的物理量電場強度（E)電場力(F)F=Eq電勢能的變化

WAB=UABq電勢差(UAB)移動電荷q電場力做功電場電荷電場線等勢面現(xiàn)在是10頁\一共有29頁\編輯于星期五【例題1】下列粒子從初速度為零的狀態(tài)，經(jīng)過電壓為U的電場后，那種粒子的速度最大？

A.質(zhì)子B.氘核

C.α粒子D.鈉離子A現(xiàn)在是11頁\一共有29頁\編輯于星期五【例題2】如圖所示，一勻強電場中有一組等勢面，若A、B、C、D相鄰兩點間距離都是2cm，則該電場的電場強度為

.V/m，到A點距離為1.5cm的P點的電勢為

.V?！敬鸢浮縀現(xiàn)在是12頁\一共有29頁\編輯于星期五【例題3】如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點。已知A、B、C三點的電勢分別為UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可得：D點的電勢UD=

V.UD=9V.注意：勻強電場中平行四邊形，互相平行的線的2個頂點間的電勢差相等。現(xiàn)在是13頁\一共有29頁\編輯于星期五理論探究（1）帶電粒子在電場中處于靜止狀態(tài)，該粒子帶正電還是負電?該粒子帶負電。Eq一、帶電粒子的平衡現(xiàn)在是14頁\一共有29頁\編輯于星期五（2）如圖所示，在真空中有一對平行金屬板，板間距離為d，兩板間加以電壓U．兩板間有一個帶正電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，它在電場力的作用下，由靜止開始從正極板向負極板運動，到達負極板時的速度有多大？qE現(xiàn)在是15頁\一共有29頁\編輯于星期五二、帶電粒子在電場中的運動（動畫）1、帶電粒子的加速

若不計粒子重力，則該粒子沿電場線做勻加速直線運動。由動能定理得：由此可得：此粒子到達負極板時的速度為：【重要說明】帶電粒子重力的處理1.基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等，一般可以忽略。2.帶電顆粒：如塵埃、液滴、小球等，一般不能忽略。現(xiàn)在是16頁\一共有29頁\編輯于星期五【針對訓練】解析：

電荷量為e的電子從金屬絲移動到金屬板。兩處的電勢差為U，電場力做功全部轉(zhuǎn)化為電子的動能。由動能定理得:若電子從小孔射出后,垂直進入某一勻強電場中,它會怎樣運動?熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子。在金屬絲和金屬板之間加以電壓U=2500V，發(fā)射出得電子在真空中加速后，從金屬板的小孔穿出。電子穿出時的速度有多大？設(shè)電子剛剛離開金屬絲時的速度為零?，F(xiàn)在是17頁\一共有29頁\編輯于星期五理論探究：偏轉(zhuǎn)電場如圖所示，在真空中水平放置一對金屬板Y和Y’，板間距離為d．在兩板間加以電壓U，兩板間的勻強電場的場強為E=U/d．現(xiàn)有一電荷量為q的帶負電的粒子(不計重力)，以水平速度v0射入電場中.求該粒子射出電場時沿垂直于板面方向的偏移距離y和偏轉(zhuǎn)的角度θ。現(xiàn)在是18頁\一共有29頁\編輯于星期五二.帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子在電場中作類平拋運動時間：加速度：電場方向的位移：電場方向的速度：出電場時的方向：現(xiàn)在是19頁\一共有29頁\編輯于星期五

例3．如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為q的離子以v0的速度，沿與場強垂直的方向從A點飛入勻強電場，并從另一側(cè)B點沿與場強方向成150°角飛出．則A、B兩點間的電勢差是多少?1500EABqE解:離子做類平拋運動由速度分解VyV0VtV0現(xiàn)在是20頁\一共有29頁\編輯于星期五如圖6－3－9所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、電場強度為E的勻強電場，在與右側(cè)虛線相距也為L處有一與電場平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計)，以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場【典例3】圖6－3－9中，v0方向的延長線與屏的交點為O.試求：(1)粒子從射入到打到屏上所用的時間；(2)粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；(3)粒子打到屏上的點P到O點的距離Y.現(xiàn)在是21頁\一共有29頁\編輯于星期五現(xiàn)在是22頁\一共有29頁\編輯于星期五現(xiàn)在是23頁\一共有29頁\編輯于星期五對帶電粒子進行受力分析時的注意事項:（1）要掌握電場力的特點（2）是否考慮重力要依據(jù)具體情況而定。①基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說明或明確的暗示外，一般都不考慮重力（但不能忽略質(zhì)量）。②帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力?，F(xiàn)在是24頁\