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课件网) 带电粒子在电场中的运动 新课标高中物理 注：某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定 电场中的带电体一般可分为两类： 1、带电的基本粒子：如电子，质子，正负离子，α粒子等。这些粒子所受重力和电场力相比小得多，除非有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力（但并不能忽略质量）。 2、带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等，除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。 + + + + + + + + _ _ _ _ _ _ _ _ U U E +qm V0 V= 一、带电粒子在电场中的加速 1.受力情况 2.运动形式 3.能量转化 只受电场力，且电场力方向与初速度方向相同 匀加速直线运动 电势能转化为动能 思考：如何计算带电粒子离开电场时的末速度？ + + + + d _ _ _ _ e 速度与电势差U、比荷量q有关，与距离无关 分析： 非匀强电场中, 如何计算？ 牛顿运动定律 动能定理 应用： 思考： 电场力做功，只与始末位置的电势差有关 例1 如图所示P和Q为两平行金属板，板间电压为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是：（ ） A、两板间距离越大，加速时间 越长，获得的速率就越大 B、两板间距离越小，加速度越 大，获得的速率就越大 C、与两板间距离无关，仅与加 速电压U有关 D、以上说法都不正确 C 若粒子以初速度V0沿垂直于场强方向进入电场,粒子的运动情况如何？ 思考： e d + + + _ _ _ 二、带电粒子在电场中的偏转 e d + + + _ _ _ 1.受力情况 2.运动形式 3.能量转化 只受电场力，且电场力方向与初速度方向垂直 类平抛运动 电势能转化为动能 d + + + + + + - - - - - - 二、 带电粒子在电场中的偏转 l v0 d -q θ v v0 v⊥ θ y S 1.粒子穿越电场的时间t= 2.粒子离开电场的速度V=？ 3.粒子离开电场时的偏角θ=？ 4.沿垂直于板面方向偏移的距离y=？ 5.S = 1.加速度 2.偏转距离y：粒子飞出电场时的位置相对于初速度方向的垂直距离。 3.偏转角θ：粒子飞出电场时，速度方向相对于初速度方向转过的角度。 + + + _ _ _ V 侧移量 偏转角度 类平抛运动 粒子好像是从入射线中点直接射出来的 例2 如图所示，平行板电容器两极板间距为d，板长为l，在两板间加上电压,在A、B左端距A、B等距离处的O点，有一电荷量为+q、质量为m的粒子以 的初速度沿水平方向入射。不计重力，要使此粒子能从C处射出，则A、B间的电压应为（ ） A. B. C. D. d + + + _ _ _ A B C O A 例3.如图所示，有一电子（电荷量为e）经电压 加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场，求： （1）金属板AB的长度。 （2）电子穿出电场时的动能。 e — — — + + + A B d 电子枪 荧光屏 偏转电极 + - X X 、 y 、 y X X 、 y 、 y 亮斑 如果在偏转电极XX’、YY’上不加电压，电子如何运动？如果在偏转电极XX’上不加电压，偏转电极YY’上加电压电子又如何运动？ 三、示波管原理 ... ...
