lgy十五中視導(dǎo)帶電粒子在電場中的運動

1、+- 例題：例題：在加上電壓在加上電壓U并處于并處于真空中真空中的金的金屬板間有一正電荷屬板間有一正電荷q，質(zhì)量為，質(zhì)量為m，只在電場只在電場力力作用下從作用下從靜止靜止釋放，電荷將做什么運動？釋放，電荷將做什么運動？求求電荷到達(dá)負(fù)極板時的速度？電荷到達(dá)負(fù)極板時的速度？qFAB、動力學(xué)方法：、動力學(xué)方法： 一、帶電粒子在電場中的加速一、帶電粒子在電場中的加速A AB BU Ud dE E+F Fv由牛頓第二定律：由牛頓第二定律：mFa mqEmdqU由運動學(xué)公式：由運動學(xué)公式：adv202adv2mqU2mqUv2初速度初速度不不為零為零呢？呢？只適用于只適用于勻強電場勻強電場2 2、動能定理

2、：、動能定理： A AB BU Ud dE E+v由動能定理：由動能定理：0212mvWqUW 又221mvqU mqUv2也適用于也適用于非非勻強電場勻強電場一、帶電粒子在電場中的加速一、帶電粒子在電場中的加速下列粒子由靜止經(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、電量、電量+q+q，質(zhì)量，質(zhì)量m m B B、電量、電量+11q+11q，質(zhì)量，質(zhì)量23m23m C C、電量、電量+q+q，質(zhì)量，質(zhì)量2m2m D D、電量、電量+2q+2q，質(zhì)量，質(zhì)量4m4m 例與練例與練

3、如圖所示的電場中有如圖所示的電場中有A A、B B兩點，兩點，A A、B B的電勢的電勢差差U UABAB100V100V，一個質(zhì)量為，一個質(zhì)量為m=m=2.02.01010-12-12kgkg、電量為電量為q=q=-5.0-5.01010-8-8C C的帶電粒子，以初速度的帶電粒子，以初速度v0 = =3.03.010103 3m/sm/s由由A A點運動到點運動到B B點，求粒子到達(dá)點，求粒子到達(dá)B B點時的速率。（不計粒子重力）點時的速率。（不計粒子重力）例與練例與練A A-v0B BABABqUW2022121mvmvWAB202vmqUvABsm/10232022121mvmvqUA

4、Bq為為負(fù)負(fù)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、m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)mFa mqEmdqU0vlt 221aty dmvqUl2022類平拋運動類平拋運動與粒子比荷與粒子比荷q/m成正比成正比與粒子初速度與粒子初速度v0平方成反比平方成反比與

5、電場的屬性與電場的屬性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)mFa mqEmdqU0vlt atvydmvqUl0與粒子比荷與粒子比荷q/m成正比成正比與粒子初速度與粒子初速度v0平方成反比平方成反比與電場的屬性與電場的屬性U、l、d有關(guān)有關(guān)0tanvvydmvqUl20類平拋運動類平拋運動 例與練例與練析與解析與解dmvqUly2022bcyy 而bcvv000vlt 又bayy ball 而bavv00qEyWEkkckbkaEEEbctt 221aty 又batt 例與練例與練dmvqUly2022dmvqUl20tantanyx dmvqUldm

6、vqUl2020222lx7 7、如圖所示，有一電子、如圖所示，有一電子( (電量為電量為e e、質(zhì)量為、質(zhì)量為m)m)經(jīng)電壓經(jīng)電壓U U0 0加速后，沿平行金屬板加速后，沿平行金屬板A A、B B中心中心線進(jìn)入兩板，線進(jìn)入兩板，A A、B B板間距為板間距為d d、長度為、長度為L L， A A、B B板間電壓為板間電壓為U U，屏，屏CDCD足夠大，距離足夠大，距離A A、B B板右邊緣板右邊緣2L2L，ABAB板的中心線過屏板的中心線過屏CDCD的中的中心且與屏心且與屏CDCD垂直。試求電子束打在屏上的垂直。試求電子束打在屏上的位置到屏中心間的距離。位置到屏中心間的距離。 例與練例與練析

7、與解析與解電子離開電場，就好象從中點沿直線離開的：電子離開電場，就好象從中點沿直線離開的：tan)22(llydUUl0245 y對加速過程由動能定理：對加速過程由動能定理：20021mveU 0202eUmvdUUl02tan2、帶電粒子在勻強電場中偏轉(zhuǎn)帶電粒子在勻強電場中偏轉(zhuǎn)（類平拋）（類平拋）沿初速度方向沿初速度方向：勻速勻速直線運動直線運動垂直初速度方向：初速度為零的垂直初速度方向：初速度為零的勻加速勻加速直線運動直線運動課課堂堂小小結(jié)結(jié)1、帶電粒子在電場中加速、帶電粒子在電場中加速 221mvqU 受受力力分分析析判斷運判斷運動性質(zhì)動性質(zhì)（畫出（畫出軌跡）軌跡）選擇選擇解題解題方法方法直線運動直線運動勻速圓周運動勻速圓周運動類平拋運動類平拋運動較復(fù)雜曲較復(fù)雜曲線運動線運動常用能量觀點常用能量觀點主要從運動主要從運動和力的關(guān)系和力的關(guān)系分析或動能分析或動能定理定理課課堂