高中物理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中物理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)高中物理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)帶負(fù)電的粒子p第1頁/共13頁電場(chǎng)中的帶電粒子一般可分為兩類：1、帶電的基本粒子：如電子，質(zhì)子，粒子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電場(chǎng)力相比在小得多，除非有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）。2、帶電微粒：如帶電小球、液滴、塵埃等。除非有說明或明確的暗示以外，一般都考慮重力。第2頁/共13頁一.帶電粒子（電子）在電場(chǎng)中的加速(粒子電荷量:q 質(zhì)量:m 極板間距：d)00v?tvUE1用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分析（加速電壓）第3頁/共13頁根據(jù)動(dòng)能定理：qU = mv2/2或根據(jù)牛頓定律：a = F/

2、m = qU/dm和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：v2 =2ad得2qUmv = 粒子加速后的速度只與加速電壓有關(guān)此式也適用于不是勻強(qiáng)電場(chǎng)的情況一. 帶電粒子在電場(chǎng)中的加速第4頁/共13頁一般用“動(dòng)能定理”求解分析：對(duì)于粒子來說，一般有mgF，故可忽略。(1)帶電粒子在電場(chǎng)中以加速度a=F/m=qU/md做勻加 速直線運(yùn)動(dòng)。(2)由v2-vo2=2ad 解得：mqUvv220或：由動(dòng)能定理qU=mv2/2-mv02/2解得：mqUvv220 U1+v0v第5頁/共13頁若粒子以初速度V0沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，離子的運(yùn)動(dòng)情況如何？思考討論:第6頁/共13頁 d+- Lv0d-qvv0vyL/2 垂直于電場(chǎng)方向勻

3、速直線運(yùn)動(dòng) 平行于電場(chǎng)方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)分解第7頁/共13頁粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:粒子在Y方向的位移:粒子的偏轉(zhuǎn)角度：分析處理的方法:運(yùn)動(dòng)的合成和分解0VLt 2022mdVUqLy 20tanmdVqUL第8頁/共13頁對(duì)偏移公式的討論2202221mdvqULaty對(duì)于不同的帶電粒子（2）若以相同的動(dòng)能射入，（3）若經(jīng)相同電壓U0加速后射入，則0220242dUULmdVqULyy與 q m無關(guān),隨加速電壓的增大而減小，隨偏轉(zhuǎn)電壓的增大而增大。（1）若以相同的速度射入則yq/m則yq第9頁/共13頁例題2 已知：U1、l、YY?偏轉(zhuǎn)電極的電壓U2、板間距d 、板端到熒光屏的距離L。求：電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏向角正切值tan及打到屏上電子的偏移量y?。122tandUlU Lly 2tan LlydUlU 2212yyUKULldUly 21)2(2偏移量與YY?偏轉(zhuǎn)電極的電壓U2成正比第10頁/共13頁課堂小結(jié)：一、利用電場(chǎng)使帶電粒子加速二、利用電場(chǎng)使帶電粒子偏轉(zhuǎn)從動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)角度分析從做功和能量的角度分析類似平拋運(yùn)動(dòng)的分析方法粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做勻速直線運(yùn)