带电粒子在电场中的运动实用课件.ppt

课前复习 动能定理： 平抛运动规律： 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动 牛顿第二定律： 匀变速直线运动规律： 1．带电粒子在电场中的运动情况（平衡） ⑴．若带电粒子在电场中所受合力为零时，即∑F＝0时，粒子将保持静止状态或匀速直线运动状态。 1．带电粒子在电场中的运动情况（加速和减速） ⑴．若带电粒子在电场中所受合力为零时，即∑F＝0时，粒子将保持静止状态或匀速直线运动状态。 3．示波管的原理 （1）示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管 （2）示波管的构造：由电子枪、偏转电极和荧光屏组成（如图）。 （3）原理：利用了带电粒子在电场中偏转的规律，灵敏、直观地显示出电信号随时间变化的图线。 * * 第一章第九节 例 ：带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电? + + + + + + + - - - - - - - Eq mg 分析：带电粒子处于静止状态，∑F＝0，Eq=mg，因为所受重力竖直向下，所以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下，所以带电体带负电。 ⑵．若∑F≠0（只受电场力）且与初速度方向在同一直线上，带电粒子将做加速或减速直线运动。(变速直线运动) 一. 带电粒子在电场中的加速 E1 用牛顿运动定律分析 用动能定理分析 （加速电压） + + + + + + + + _ _ _ _ _ _ _ _ U 带电粒子的加速 U E 加速 匀速 匀速 +qm V0 V=? 根据动能定理： 思考与讨论 上述问题中，两块金属板是平行的，两板间的电场是匀强电场。如果两极板是其他形状，中间的电场不再均匀，上面的结果是否仍然适用？为什么？ 非匀强电场，动能定理仍然适用，根据公式W=qU,静电力做功只与初末位置的电势差有关 例题： 已知：U=2500V，初速为0 求：电子穿出时的速度？ 根据动能定理： 关于重力是否考虑的问题 1 、题目明确了重力不计或不能忽略重力的情况 2 、题目未明确的情况下: a)基本粒子(如电子、质子、离子等)重力一般忽略. b)带电颗粒(如液滴、尘埃、小球等)重力一般不能忽略. 二、带电粒子在电场中的偏转 l d + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + U v0 q、m 二、带电粒子在电场中的偏转 l d + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + U v0 q、m F + v v0 vy y θ 偏转角 侧移 类平抛运动 二、带电粒子在电场中的偏转 水平： 竖直： 二、带电粒子在电场中的偏转 与粒子比荷q/m成正比 与粒子初速度v0平方成反比 与电场的属性U、l、d有关 侧移量 偏转角度 粒子好象是从入射线中点直接射出来的 类平抛运动 推论一：粒子射出偏转电场时好像从板长L的l/2处沿直线射出 位移偏向角 推论二：位移方向与初速度方向间夹角的正切为速度偏转角正切的1/2 1、带电粒子经加速电场加速后垂直进入两平行金属板间的偏转电场，要使它离开偏转电场时偏转角增大，可采用的办法有：（ ）A、增加带电粒子的电量B、降低加速电压；C、提高偏转电压；D、减小两平行板间的距离。 BCD