高二物理选修3-1包括以下内容:
第一章电荷及其守恒。
第二章库仑定律。
第三章电场强度。
第四章电势能和电势。
第五章电势差和电场力做功。
第六章电路及其动态。
第七章闭合电路的欧姆定律。
第八章磁场和它的描述。
第九章磁场对电流的作用。
第十章带电粒子在电场和磁场中的运动。
这些是选修3-1中的一部分内容,具体章节可能会根据不同版本的教材有所变化。
问题:一个电子在电场中的偏转问题。
问题描述:一个电子从A点出发,经过电压为U的电场加速后,沿垂直于电场方向射入B点。已知电子的质量为m,电荷量为e,求电子到达B点时的动能。
解题思路:
1. 电子在加速电场中受到电场力作用,电场力对电子做功,使电子的动能增加。
2. 电子在垂直于电场方向的运动类似于平抛运动,可以使用平抛运动的知识求解。
解题过程:
1. 电子在加速电场中受到电场力作用,电场力对电子做功:
$W = eU$
2. 电子在加速电场中获得的动能为:
$E_{k} = \frac{W}{e} = U$
3. 电子垂直于电场方向做平抛运动,水平方向上速度不变,只有竖直方向上的速度在变化。根据动能定理,电子到达B点时的动能为:
$E_{kB} = E_{k} = U$
所以,电子到达B点时的动能为U。
总结:这个例题主要考察了电子在电场中的运动规律和动能定理的应用。通过这个题目,学生可以更好地理解电子在电场中的运动过程,并学会如何使用动能定理解决这类问题。