帶電粒子在電場中的運動

１、動力學方法：一、帶電粒子在電場中的加速ABUdE+Fv由牛頓第二定律：由運動學公式：初速度不為零呢？只適用于勻強電場2、動能定理：ABUdE+v由動能定理：也適用于非勻強電場一、帶電粒子在電場中的加速1、下列粒子由靜止經加速電壓為U的電場加速后，

哪種粒子動能最大（）哪種粒子速度最大（）A、質子B、電子

C、氘核D、氦核

例與練與電量成正比與比荷平方根成正比2、如圖所示的電場中有A、B兩點，A、B的電勢差UAB＝100V，一個質量為m=2.0×10-12kg、電量為q=-5.0×10-8C的帶電粒子，以初速度v0=3.0×103m/s由A點運動到B點，求粒子到達B點時的速率。（不計粒子重力）例與練A-v0Bq為負二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉ld+-----------+++++++++Uv0q、m二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉ld+-----------+++++++++++Uv0q、mF+vv0vyyθ偏轉角側移二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉類平拋運動與粒子比荷q/m成正比與粒子初速度v0平方成反比與電場的屬性U、l、d有關二、帶電粒子在勻強電場中的偏轉與粒子比荷q/m成正比與粒子初速度v0平方成反比與電場的屬性U、l、d有關類平拋運動3、質量為m、帶電量為q的粒子以初速度v從中線垂直進入偏轉電場，剛好離開電場，它在離開電場后偏轉角正切為0.5，則下列說法中正確的是（）A、如果偏轉電場的電壓為原來的一半，則粒子離開電場后的偏轉角正切為0.25B、如果帶電粒子的比荷為原來的一半，則粒子離開電場后的偏轉角正切為0.25C、如果帶電粒子的初速度為原來的2倍，則粒子離開電場后的偏轉角正切為0.25D、如果帶電粒子的初動能為原來的2倍，則粒子離開電場后的偏轉角正切為0.25例與練偏轉角正切與比荷成正比偏轉角正切與初動能成反比偏轉角正切與電壓成正比4、質子(質量為m、電量為e)和二價氦離子(質量為4m、電量為2e)以相同的初動能垂直射入同一偏轉電場中，離開電場后，它們的偏轉角正切之比為

，側移之比為

。

例與練與電量成正比與電量成正比析與解析與解對加速過程由動能定理：對偏轉過程由偏轉角正切公式：與粒子的電量q、質量m無關9、試證明：帶電粒子垂直進入偏轉電場，離開電場時就好象是從初速度所在直線的中點沿直線離開電場的。

例與練θx帶電粒子在電場中的運動5、三個電子在同一地點沿同一直線垂直飛入偏轉電場，如圖所示。則由此可判斷（）A、b和c同時飛離電場B、在b飛離電場的瞬間，a剛好打在下極板上C、進入電場時，c速度最大，a速度最小D、c的動能增量最小，

a和b的動能增量一樣大

例與練6、如圖，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始加速，然后射入電勢差為U2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角θ變大的是（）A、U1變大、U2變大B、U1變小、U2變大C、U1變大、U2變小D、U1變小、U2變小例與練8、如圖所示，二價氦離子和質子的混合體，經同一加速電場加速后，垂直射入同一偏轉電場中，偏轉后，打在同一熒光屏上，則它們（）A、側移相同B、偏轉角相同C、到達屏上同一點D、到達屏上不同點例與練與粒子的電量q、質量m無關析與解電子離開電場，就好象從中點沿直線離開的：θ對加速過程由動能定理：v0+++++-----θ析與解對偏轉過程由偏轉角正切公式：或對偏轉過程由側移公式：如圖，質量為m、電量為e的電子，從A點以速度v0垂直場強方向射入勻強電場中，從B點射出電場時的速度方向與電場線成120o角，問A、B兩點間的電勢差是多少？v0120ovAB質量為m,電量為-q微粒(重力不計),在勻強電場中的A點的速度為v,方向與電場線垂直,在B點的速度為2v,求:(1)A,B兩點間的電勢差.(2)電場強度的大小和方向.ABv10、如圖所示，有一電子(電量為e、質量為m)經電壓U0加速后，沿平行金屬板A、B中心線進入兩板，A、B板間距為d、長度為L，A、B板間電壓為U，屏CD足夠大，距離A、B板右邊緣2L，AB板的中心線過屏CD的中心且與屏CD垂直。試求電子束打在屏上的位置到屏中心間的距離。例與練11、質量為1×10-25kg、電量為1×10-16C的帶電粒子以2×106m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B中央沿水平方向飛入板間，如圖所示。已知板長L＝10cm，間距d＝2cm，當AB間電壓在

范圍內時，此帶電粒子能從板間飛出。例與練v0+++++-----三、示波管的原理產生高速飛行的電子束待顯示的電壓信號鋸齒形掃描電壓使電子沿Y方向偏移使電子沿x方向偏移三、示波管的原理1、如果在電極XX’之間不加電壓，而在YY’之間加不變電壓，使Y的電勢比Y’高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿Y方向向上偏移三、示波管的原理1、如果在電極XX’之間不加電壓，而在YY’之間加不變電壓，使Y’的電勢比Y高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿Y方向向下偏移三、示波管的原理1、如果在電極XX’之間不加電壓，但在YY’之間加不變電壓，使Y的電勢比Y’高，電子將打在熒光屏的什么位置？如果在電極YY’之間不加電壓，但在XX’之間加不變電壓，使X的電勢比X’高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿X方向向里偏移三、示波管的原理1、如果在電極XX’之間不加電壓，但在YY’之間加不變電壓，使Y的電勢比Y’高，電子將打在熒光屏的什么位置？如果在電極YY’之間不加電壓，但在XX’之間加不變電壓，使X’的電勢比X高，電子將打在熒光屏的什么位置？電子沿X方向向外偏移三、示波管的原理2、如果在電極XX’之間不加電壓，但在YY’之間加如圖所示的交變電壓，在熒光屏上會看到什么圖形？0<t<t1電子沿Y方向向上偏移三、示波管的原理2、如果在電極XX’之間不加電壓，但在YY’之間加如圖所示的交變電壓，在熒光屏上會看到什么圖形？t1<t<t2電子沿Y方向向下偏移三、示波管的原理3、如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加不變電壓，使X的電勢比X’高，在熒光屏上會看到什么圖形？0<t<t1電子沿Y方向向上偏，沿X方向向里偏三、示波管的原理3、如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加不變電壓，使X的電勢比X’高，在熒光屏上會看到什么圖形？t1<t<t2電子沿Y方向向下偏，沿X方向向里偏三、示波管的原理3、如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加不變電壓，使X’的電勢比X高，在熒光屏上會看到什么圖形？電子沿Y方向向上向下偏，沿X方向向外偏三、示波管的原理4、如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加鋸齒形掃描電壓，在熒光屏上會看到什么圖形？XYOABCDEFABCDEFABOCt1DEFt212、如圖所示的示波管，如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加如圖所示的鋸齒形電壓，使X的電勢比X’高，在熒光屏上會看到什么圖形？例與練UxtOt1t213、如圖所示的示波管，如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加如圖所示的鋸齒形電壓，使X的電勢比X’高，在熒光屏上會看到什么圖形？例與練UxtOt1t2XYO0<t<t1t1<t<t214、真空室中電極K發(fā)出電子（初速不計），經過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中，板長L，相距為d