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电子从偏转电场飞出时
* * * * * 1、9 带电粒子在电场中的运动 (第一课时) 2004.12.1 问题1:电池用来给金属丝加热,实验表明,炽热的金属丝可以发射电子 ,假设电子刚从金属丝射出时的速度为零.若要电子击中金属板上的目标A,可用什么方法? 一、带电粒子的加速 问题1:电池用来给金属丝加热,实验表明,炽热的金属丝可以发射电子 ,假设电子刚从金属丝射出时的速度为零.若要电子击中金属板上的目标A,可用什么方法? 若已知电子的质量为m,电荷量为q,电势差为U1,两竖直平行金属板间距为d,请求出电子打中A点时的速度V0? 一、带电粒子加速 (1)从动力学角度求解 (2)从功能角度求解 在处理电场对带电粒子的加速问题时,一般是利用动能定理进行处理. 思考: 若加的是非匀强电场,这两种解法还都能用吗? 二、带电粒子的偏转 若已知板间距离为d,板长为L,极板间电压为U2,电子的电荷量为q,质量为m. (1)加速度a (2)偏转角θ的正切 (3)竖直偏移距离y 问题2:假设电子击中的目标A为一个小孔,电子将从小孔以v0穿出,如果要使电子击中目标B(如图),可用什么方法? 试推导: 2.假设电子击中的目标B也是一个小孔,电子将从小孔穿出后沿直线运动。在距B板L’处竖直放置一个荧光屏,则电子击中的第三个目标C位于何处?计算一下 思考: 1.电子从偏转电场飞出时,其速度的反向延长线在初速度v0方向上有一交点O’点,则OO’的长度为多大? (2).带电颗粒一般都要考虑重力:如尘埃、液滴、小球等(除有说明或有明确的暗示以外) 说明: (1).基本粒子一般都不考虑重力:如电子、质子、a粒子、离子等。(除有说明的或有明确的暗示以外) 解题过程中常常涉及重力是否考虑的原则:重力是否远远小于电场力 作业: 1、9 带电粒子在电场中的运动 (第二课时) 2004.12.1 2.假设电子击中的目标B也是一个小孔,电子将从小孔穿出后沿直线运动。在距B板L’处竖直放置一个荧光屏,则电子击中的第三个目标C位于何处?计算一下 思考: 1.电子从偏转电场飞出时,其速度的反向延长线在初速度v0方向上有一交点O’点,则OO’的长度为多大? 荧光屏 偏转电极 电子枪 真空玻璃管 3.如果在偏转电极YY’上加上正弦波电压U=Umsin(wt), 荧光屏上的亮斑会怎样移动?请你在图中描出. 三、示波管的原理 1、如果在示波管竖直偏转电极YY’和水平偏转电极XX’ 都不加电压,则亮斑在什么位置? 3、如果在示波管水平偏转电极XX’加上图1的电压,而在竖直偏转电极YY’再加上图2的电压,在荧光屏上会看到什么图形? 2、如果在示波管竖直偏转电极YY’不加电压,而在水平偏转电极XX’ 加如图1所示的电压,在荧光屏上会看到什么图形? 图1 图2 练习1:一束电子流在经电压为Uo的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场。如图所示,若两板间距d,板长L,那么要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大的电压? d v0 Uo L
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