19带电粒子在电场中的运动-邵东一中.PPT

3、带电体：是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定. * F=qE 复习 引入 学习运用电场强度、电场力等概念研究带电粒子在电场中运动时的加速度、速度、位移等物理量的变化; 学习运用电势差、电场力做功等概念研究带电粒子在电场中运动时的能量的转化. 第一章 静电场 邵东一中 曾利明 带电粒子在电场中 要受到哪些力的作用? 通常要受到重力和电场力 新授 一个电子的质量为0.91×10-30 kg, 电荷量e=1.6×10-19 C，当它位于E=5×104V/m的电场中时: 受到的重力G为多大？ 受到的电场力F为多大？ F/G=？你会发现什么？ G=mg=9×10-30N F/G=1×1015 F=qE=8×10-15N 电子、质子、离子等微观带电粒子所受重力一般远小于电场力，重力可以忽略（有说明或暗示除外）。 注意：忽略粒子的重力并不是忽略粒子的质量 1、微观带电粒子：如电子、质子、离子等. 带电粒子所受重力一般远小于电场力， 一般都不考虑重力(有说明或暗示除外). 2、宏观带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等. 一般都考虑重力(有说明或暗示除外). 注意：带电粒子与带电微粒的区别 带电体一般可分为两类： 带电粒子在电场中 受电场力 产生加速度 使速度变化 利用电场 使带电粒子 加速 偏转 一、 + + + + + + + + _ _ _ _ _ _ _ _ U U E 加速 匀速 匀速 +qm V0 V=? 怎样求粒子加速后到达另一板的速度? 1、动力学观点： A B U d E + F v 由牛顿第二定律： 由运动学公式： 初速度不为零呢？ 只适用于匀强电场 一、带电粒子的加速 电场力:F=qE 2、能量观点： A B U d E + v 由动能定理： 适用于 任何电场 一、带电粒子的加速 电场力做功:W=qU 速度v与电势差U、比荷q/m的平方根成正比 与距离d无关 初速度不为零呢？ 用动能定理解题简便 U + - q d 电场力: 加速度: 末速度: 一、带电粒子的加速 小结 1、动力学观点： 运行时间: 2、能量观点： 电场力做功:W=qU 例题1：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板间加以电压U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电子刚离开金属丝时的速度为零。 解:根据动能定理得: 例题1：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板间加以电压U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电子刚离开金属丝时的速度为零。 电荷量为e的电子从金属丝移动到金属板, 两处的电势差为U，电势能减少量为eU. 减少的电势能全部转化为电子的动能: 解： 1、下列粒子由静止经加速电压为U的电场加速后，哪种粒子动能最大 （ ） 哪种粒子速度最大 （ ） A、质子 B、电子 C、氘核 D、氦核 例与练 与电量成正比 与比荷平方根成正比 D B *