带电粒子在匀强电场的偏转.ppt

第一页，共十一页，2022年，8月28日 带电粒子的偏转 v0 l d + + + + + + - - - - - - -q φ v v0 v⊥ φ y l/2 F 运动状态分析 匀变速曲线运动（类平抛运动） 分析方法 沿初速度方向——匀速直线运动 沿电场线方向——初速度为零的匀加速直线运动 1.加速度: 2.飞行时间 3.侧移距离 4.偏角 第二页，共十一页，2022年，8月28日 对粒子偏角的讨论 1.若不同的粒子是从静止经过同一电场加速电压加速后进入偏转电场,由动能定理有 偏角大小与粒子q,m无关,即都相同 2.将粒子飞出电场时的速度反向延长,交原运动方向于O点,O点距电场边缘距离为x,则 粒子从偏转电场中射出时,好像从极板间l/2处沿直线射出似的 第三页，共十一页，2022年，8月28日 求带电粒子离开电场时速度的大小。 方法2:根据动能定理求解 方法1:根据速度合成求解 第四页，共十一页，2022年，8月28日 巩固提高 [例1].让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分为三股？请说明理由。 答案：不会分为三股。 第五页，共十一页，2022年，8月28日 比较离子在偏转电场的侧移距离y 如果 y不相同 如果 y 相同 会分为三股 不会分为三股 比较离子是否以相同偏角φ 射出 如果φ不相同 会分为三股 如果φ 相同 不会分为三股 第六页，共十一页，2022年，8月28日 [例2].在光滑水平面上有一质量m=1.0╳10 -3kg，电量q=1.0 ╳10-10C的带正电小球，静止在O点. 以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy. 现突然加一沿x轴正方向、场强大小E=2.0╳106 V/m的匀强电场，使小球开始运动. 经过1.0s，所加匀强电场突然变为沿y轴正方向，大小仍为E=2.0╳106 V/m. 再经过1.0s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0s 速度变为零，求此电场的方向及速度变为零时小球的位置. 第七页，共十一页，2022年，8月28日 分析：带电粒子在沿X方向的电场力作用下，沿X方向作匀加速直线运动；接着在Y方向的电场力的作用下，作类平抛运动；最后加上 一个适当的电场后，作减速运动1.0秒后速度为零. O Y X 第八页，共十一页，2022年，8月28日