课件《带电粒子在电场中的运动》.ppt
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1.91.9带电粒子在电场带电粒子在电场中的运动中的运动33、某些带电体是否考虑重力,要根据题目暗示或运、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动状态来判定电场中的带电粒子一般可分为两类:
电场中的带电粒子一般可分为两类:
11、带电的基本粒子:
如电子,质子,、带电的基本粒子:
如电子,质子,粒子,正负粒子,正负离子等。
这些粒子所受重力和电场力相比小得多,除离子等。
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。
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)。
(但并不能忽略质量)。
22、带电微粒:
如带电小球、液滴、尘埃等。
除非有、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。
说明或明确的暗示以外,一般都考虑重力。
带电粒子在匀强电场中带电粒子在匀强电场中运动情况:
运动情况:
受到恒定的电场力受到恒定的电场力受力情况:
受力情况:
做做匀匀变速运动变速运动一一.带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速用牛顿运动定律分析用牛顿运动定律分析用动能定理分析用动能定理分析qUm+_带电粒子的加速带电粒子的加速ddqUm+_带电粒子的加速带电粒子的加速dd11、受力分析、受力分析:
水平向右的电场力水平向右的电场力FFEqEq=qU/dqU/dFF22、运动分析、运动分析:
初初速速度度为为零零,加加速速度度为为a=a=qU/mdqU/md的的向向右右匀匀加速直线运动加速直线运动。
解法一运用运动学知识求解解法一运用运动学知识求解解法二运用功能关系求解解法二运用功能关系求解粒子加速后的速度只粒子加速后的速度只与与加速电压有关加速电压有关思考题思考题如如两两极极板板间间不不是是匀匀强强电电场场该该用何种方法求解?
为什么?
用何种方法求解?
为什么?
由于电场力做功与场强是由于电场力做功与场强是否匀强无关,与运动路径也否匀强无关,与运动路径也无关,第二种方法无关,第二种方法仍仍适用!
适用!
所以所以例例1结论:
结论:
由于电场力做功与场强是否由于电场力做功与场强是否匀强无关,与运动路径也无关,所匀强无关,与运动路径也无关,所以在处理电场对带电粒子的以在处理电场对带电粒子的加速加速问问题时,一般都是利用题时,一般都是利用动能定理动能定理进行进行处理。
处理。
l+v0F+v偏转角侧移d-+Uq、mv0vyy1.动动力学分析力学分析带带电电粒粒子子以以初初速速度度v0垂垂直直电电场场方方向向进进入入匀匀强强电电场场中中,受受到到与与初初速速度度方方向向垂垂直直的的静静电电力力的的作作用用做做匀匀变变速速曲曲线线运运动动,是是类类平平抛运动抛运动。
2.运运动的分析动的分析
(1)在垂直于电场线方向上不受力,)在垂直于电场线方向上不受力,做匀速直线运动做匀速直线运动。
(2)在在平平行行于于电电场场线线方方向向,受受到到静静电电力力做做初初速速度度为为0的的匀匀加加速直线运动速直线运动。
二二.带电粒子在电场中偏转带电粒子在电场中偏转粒粒子仅子仅受受电场力电场力:
粒粒子运子运动的动的时间时间:
粒粒子的子的加速度加速度:
粒粒子子偏偏转距转距离离:
粒粒子子竖竖直方向直方向的分速的分速度度:
粒子射出电场时粒子射出电场时速度的偏转角速度的偏转角满足:
满足:
vyFFyyvv00vv+-v0YdUYYqLL
(1)速度速度v的反向延长线过水平位移的中点的反向延长线过水平位移的中点。
如何求如何求y0粒子做类平抛运动的推论粒子做类平抛运动的推论课堂小结带电粒子在电场中的运动加速偏转类平抛初速度方向匀速直线运动静电力方向匀加速直线运动示波管构造原理
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