高中物理人教(選修3-1)1.9 帶電粒子在電場中的運動 課件 (共17張PPT)

1、【學習目標】掌握帶電粒子在電場中的運動規(guī)律掌握帶電粒子在電場中的運動規(guī)律,并并能分析解決加速和偏轉(zhuǎn)問題能分析解決加速和偏轉(zhuǎn)問題【學習重點】帶電粒子在電場中的運動規(guī)律帶電粒子在電場中的運動規(guī)律【學習難點】運用電學知識和力學知識綜合處運用電學知識和力學知識綜合處理偏轉(zhuǎn)問題理偏轉(zhuǎn)問題運動學中的基本公式A AB BU Ud d+F Fv一、帶電粒子在勻強電場中的加速一、帶電粒子在勻強電場中的加速如圖所示如圖所示,在真空中有一對平行金屬板，由于接到電池組上而帶電，在真空中有一對平行金屬板，由于接到電池組上而帶電，兩板間的電勢差為兩板間的電勢差為U。若一個質(zhì)量為。若一個質(zhì)量為m、帶正電荷、帶正電荷q的粒子

2、的粒子,僅在靜僅在靜電力的作用下由靜止開始從正極板向負極板運動電力的作用下由靜止開始從正極板向負極板運動,請計算它到達負請計算它到達負極板時的速度極板時的速度.、動力學方法：、動力學方法：mFa mqEmdqU由運動學公式：由運動學公式：adv2mqU2由牛頓第二定律：由牛頓第二定律：adv2022、動能定理：、動能定理： 由動能定理：由動能定理：0212mvWqUW 又221mvqU mqUv2只適用于只適用于勻強電場勻強電場也適用于也適用于非非勻強電場勻強電場初速度初速度不不為零為零呢？呢？下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為U U的電場的電場加速后，加速后， 哪種粒子動能

3、最大哪種粒子動能最大 （ ） 哪種粒子速度最大哪種粒子速度最大 （ ） A A、質(zhì)子（、質(zhì)子（ ） B B、電子、電子 C C、氘核（、氘核（ ） DD、氦核（、氦核（ ）與與電量電量成正比成正比與與比荷平方比荷平方根根成正比成正比mqUv2qUmvEk221H11H21He42一、帶電粒子在勻強電場中的加速一、帶電粒子在勻強電場中的加速DB思考v1、平拋運動的定義v2、平拋運動的規(guī)律二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn) ld+- - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + +Uv0q、mF+vv0vyy偏轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)角側(cè)移側(cè)移類平拋運動類

4、平拋運動二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)221aty dmvqUl2022比荷比荷q/m 、v0、電場的屬性、電場的屬性（U、l、d）有關(guān)有關(guān)電量、及動能、電量、及動能、電場的屬性電場的屬性（U、l、d）有關(guān)有關(guān)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)比荷比荷q/m 、v0、電場的屬性、電場的屬性U、l、d有關(guān)有關(guān)電量、及動能、電量、及動能、電場的屬性電場的屬性U、l、d有關(guān)有關(guān)0tanvvydmvqUl20dmvqUl20tan二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)ABDv思考vy與tan 有什么的關(guān)系U1U2d l201

5、21mvqU 1202qUmvdmvleU202tan對加速過程由動能定理：對加速過程由動能定理：對偏轉(zhuǎn)過程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：對偏轉(zhuǎn)過程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：dUlU122與粒子的與粒子的電量電量q q、質(zhì)量質(zhì)量mm無關(guān)無關(guān)dUlUy1224帶電粒子在電勢差為帶電粒子在電勢差為U U1 1的加速電場中由靜止開始的加速電場中由靜止開始加速，然后射入電勢差為加速，然后射入電勢差為U U2 2的兩塊平行極板間的的兩塊平行極板間的電場中，入射方向跟極板平行。請求偏轉(zhuǎn)角的正切電場中，入射方向跟極板平行。請求偏轉(zhuǎn)角的正切和側(cè)移量分別是多少和側(cè)移量分別是多少? ?拓展拓展課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、帶電粒子在勻強電場中

6、的加速一、帶電粒子在勻強電場中的加速mqUv2二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)tandmvqUl20dmvqUly2022謝謝 謝謝 ! !tandmvqUl20dmvqUly2022與與電量電量成正比成正比與與電量電量成正比成正比二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)1 : 21 : 25 5、如圖，電子在電勢差為、如圖，電子在電勢差為U U1 1的加速電場中由靜止的加速電場中由靜止開始加速，然后射入電勢差為開始加速，然后射入電勢差為U U2 2的兩塊平行極板的兩塊平行極板間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角角 變大的是變大的是 A A、U U1 1變大、變大、U U2 2變大變大 B B、U