带电粒子在匀强电场中的偏转课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,带电粒子在匀强电场中的,偏转,高三（,11,）,.,电场中的带电粒子一般可分为两类：,1,、带电的基本粒子：如,电子，质子，,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,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。,3,、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,.,带电粒子在匀强电场中,受力情况：,受到恒定的电场力,运动情况：,做匀变速运动,.,一,.,带电粒子在电场中的加速,E,1,v,0,?,0,v,t,?,?,用动能定理分析,用牛顿运动定律分析,U,（加速电压）,.,U,1,、受力分析,:,+,q,m,d,带电粒子的加速,F,_,水平向右的电场力,F,Eq=qU/d,2,、运动分析,:,初速度为零，加速度,为,a=qU/md,的向右,匀,加速直线运动,。,解法二,运用能量知识求解,解法一,2,运用运动学知识求解,qU,2,qU,v,?,2,ad,?,2,d,?,md,m,v,?,2,qU,m,qU,v,?,1,?,mv,2,2,qU,m,2,.,粒子加速后的速度只与加速电压有关,例与练,1,、,下列粒子由静止经加速电压为,U,的电场加,速后，,哪种粒子动能最大,（,D,）,哪种粒子速度最大,（,B,）,A,、质子,B,、电子,C,、氘核,D,、氦核,1,2,E,?,mv,?,qU,k,2,与,电量,成正比,.,v,?,2,qU,m,与,比荷平方,根,成正比,强化练习,2,、,如图所示，,M,、,N,是在真空中竖直放置的两块,平行金属板，质量为,m,、电量为,+q,的质子，以极,小的初速度由小孔进入电场，当,M,、,N,间电压为,U,时，粒子到达,N,板的速度为,v,，如果要使这个带,电粒子到达,N,板的速度为,2,v,，则下述方法能满足,要求的是（,B,）,M,d,N,A,、使,M,、,N,间电压增加为,2U,B,、使,M,、,N,间电压增加为,4U,C,、使,M,、,N,间电压不变，距离减半,+,D,、使,M,、,N,间电压不变，距离加倍,v,?,2,qU,m,v,与,电压平方,U,根,.,成正比,二,.,带电粒子在电场中的偏转,+ + + + + + + + +,d,q,、,m,+,v,0,-,-,-,-,-,-,-,-,U,l,.,二,.,带电粒子在电场中的偏转,+ + + + + + + + + + +,d,q,、,m,+,v,0,y,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,侧移,U,F,v,0,v,l,.,v,y,偏转角,试根据类平抛运动的知识，推导偏移量,y,和偏转角,二、带电粒子在匀强电场中的偏转,qE,qU,F,?,?,a,?,m,md,m,t,?,l,v,0,类平抛运动,1,2,qUl,y,?,at,?,2,2,2,mv,0,d,2,与粒子比荷,q/m,成正比,与粒子初速度,v,0,平方成反比,与电场的属性,U,、,l,、,d,有关,.,二、带电粒子在匀强电场中的偏转,qE,qU,F,?,?,a,?,m,md,m,t,?,l,v,0,qUl,v,y,?,at,?,mv,0,d,类平抛运动,qUl,tan,?,?,?,2,v,0,mv,0,d,与粒子比荷,q/m,成正比,与粒子初速度,v,0,平方成反比,与电场的属性,U,、,l,、,d,有关,.,v,y,U,+,q,m,d,带电粒子的加速,_,三、,加速和偏转,2,qU,1,v,0,?,m,qU,L,UL,y,?,?,2,2,md,v,0,4,dU,1,2,2,qUL,LU,tan,?,?,2,?,mdv,2,dU,0,.,1,.,强化练习,试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时,就好象是从初速度所在直线的,中点沿直线,离开电,场的。,x,qUl,y,?,2,2,mv,0,d,2,qUl,tan,?,?,2,mv,0,d,2,qUl,2,y,2,mv,0,d,x,?,?,qUl,tan,?,2,mv,0,d,.,l,?,2,?,课后习题,5,?,电子从静止出发被,1000V,的电压加速，然后,进入另一个电场强度为,5000N/C,的匀强偏转,电场，进入时的速度方向与偏转电场的方向,垂直。已知偏转电极长,6cm,求电子离开偏转,电场时的速度及其与进入偏转电场的速度方,向之间的夹角？,.,