Transcript 带电粒子在电场中的运动
§ 1.9 镇赉一中:任雪 电场中的带电粒子一般可分为两类: 1、基本粒子:如电子,质子,α粒子,正负离子等。这些 粒子所受重力和电场力相比在小得多,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。 一、带电粒子的加速 + ++ +q,m + + ++ + E 加速 U d U _ __ __ __ _ V=? 方法1:运用运动学和动力学方法求解,设板间距为d,因 电场力为恒力,所以有 F qU a m md 可得v2 根据v v 2ad 2 2 2 1 2qU m 方法2:运用能量观点求解 根据W qU 12 mVt 2 12 mV02 可得v2 2qU m 速度与两极板间的距离d无关 例题1:炽热的金属丝可以发射电子。在炽热 金属丝和金属板间加以电压U=2500V,从炽热 金属丝发射出的电子在真空中被加速后,从金 属板的小孔穿出。电子射出后的速度有多大? 设电子刚从金属丝射出时的速度为零。 电子的质量为0.91×10-30 kg, 电子的电荷量e=1.6×10-19 C 一、带电粒子的偏转 + + + + + + v⊥ v θ dd y -e v0 θ S - - - l- - 3.沿垂直于板面方向偏移的距离y =? 4.粒子离开电场时的偏角=? 2.粒子垂直于板面的分速度V=? 1.粒子穿越电场的时间t=? v0 偏移距离 y 1 at 2 1 eU l 2 偏转角度 2 m d v0 v eUl t an 2 v0 m dv0 2 类 平 抛 运 动 1.关于带电粒子(不计重力)在匀强电场中 的运动情况,下列说法正确的是( ) AD A.一定是匀变速运动 B.不可能做匀减速运动 C.一定做曲线运动 D.可能沿电场线运动 2.电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属 板间的匀强电场中,现增大两板间的电压,但仍 能使电子穿过该电场。则电子穿越平行板间的电 场所需要的时间( ) C A.随电压的增大而减小 B.随电压的增大而增大 C.与电压的增大无关 D.不能判断是否与电压增大有关 3.如图所示,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运 动,则关于电子在两板间的运动情况,下列叙述正确 的是:( AC ) A.两板间距越大,运动时间越长 B.两板间距离越小,加速度就越大,则 电子到达Q板时的速度就越大 C.电子到达Q板时的速度与板间距离无 关,仅与加速电压有关 D.电子的加速度和末速度都与板间距离 无关 课堂小结: 从动力学和运动学角度分析 一、利用电场使带电粒子加速 从做功和能量的角度分析 二、利用电场使带电粒子偏转 粒子在与电场垂直的方向上做 类似平抛运动的分析方法 匀速直线运动 粒子在与电场平行的方向上做 初速度为零的匀加速运动 课后作业:P39 3,5 课后学习:示波器的使用