22帶電粒子在電場中的運動課件高二上學(xué)期物理粵教版2

第二章

靜電場的應(yīng)用第2節(jié)

帶電粒子在電場中的運動復(fù)習(xí)回顧（1）牛頓第二定律表達式:（2）動能定理的表達式是什么?（3）平拋運動的兩個分運動分別是什么？（4）物體做直線運動的條件是？

物體做曲線運動的條件是？01帶電粒子在電場中的運動注：帶電粒子所受重力一般遠小于電場力，一般都不考慮重力(有說明或暗示除外).

2、宏觀帶電微粒：如帶電小球、液滴、油滴、塵埃等.帶電粒子1、微觀帶電粒子（基本粒子）：如電子、質(zhì)子、α粒子，正負離子等.注：一般都考慮重力(有說明或暗示除外).②一般來說，粒子即使不考慮重力，也不能忽略質(zhì)量①帶電體是否考慮重力，要根據(jù)題目暗示或運動狀態(tài)來判定。ABUdE+Fv如圖，在加上電壓U并處于真空中相距d的平行金屬板間有一正電荷q,質(zhì)量為m,只在電場力作用下由靜止開始從正極板A向負極板B運動，電荷將做什么運動？到達B板的速度多大？

方法一：運動學(xué)復(fù)雜，且只適用于勻強電場方法二：動能定理

簡單，適用于任何電場例1如圖所示，一電子由靜止開始從A板向B板運動，到達B板時的速度為v，

保持兩板間的電壓不變，則(

)A.當增大兩板間的距離時，速度v增大B.當減小兩板間的距離時，速度v減小C.當減小兩板間的距離時，速度v不變D.當減小兩板間的距離時，電子在兩板

間運動時間變長C問題：如圖多級平行板連接，能否加速粒子？U＋＋＋－－－ABCDEF怎么辦？02加速器多級直線加速器示意圖U~＋－因交變電壓的變化周期相同，故粒子在每個加速電場中的運動時間相等。U0u0-u0tT2Tt～03帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)【問題提出】如圖，一帶電粒子以垂直勻強電場的場強方向以初速度v0射入電場，若不計粒子的重力，帶電粒子將做什么運動？1.受力分析：僅受豎直向下的電場力做類平拋運動2.運動分析：v0q、mLd----------+++++++++U++垂直電場方向：勻速直線運動沿電場方向：初速度為零的勻加速直線運動Ld+-------------

+++++++++++

Uv0q、mF+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角（偏向角）偏移距離（側(cè)移距離或側(cè)移量）如圖，粒子以初速度v0射入電場，求射出電場時沿垂直于板面方向偏移的距離y和速度偏轉(zhuǎn)的角度θ正切值。Ld--------+++++++++Uv0q、m++vyθvv0y1.飛行時間：2.加速度：4.豎直分速度：5.速度偏轉(zhuǎn)角：3.豎直分位移：B例3如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中，射入方向跟極板平行，整個裝置處在真空中，電子的重力可忽略。在滿足電子能射出平行極板的條件下，下述四種情況，一定能使電子的速度偏轉(zhuǎn)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B04示波器電子槍偏轉(zhuǎn)電極-+熒光屏YY’XX’YY’XX’1、作用：觀察電信號隨時間變化的情況2、結(jié)構(gòu)：主要由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和光屏三部分組成。3、基本原理：帶電粒子在電場力的作用下加速和偏轉(zhuǎn)。加速電壓

電子槍偏轉(zhuǎn)電極亮斑亮斑熒光屏

電子槍產(chǎn)生高速飛行的電子束

加速電壓

示波管的構(gòu)造示波管的原理-+XˊXˊXXYYˊYˊY電子槍偏轉(zhuǎn)電極熒光屏如果在電極

YYˊ之間不加電壓，而在XXˊ之間加不變電壓，使

Xˊ

的電勢比

X高，電子將打在熒光屏的什么位置？UXt掃描電壓總結(jié)：若XXˊ所加的電壓為特定的周期性變化電壓，則亮斑在水平方向來回運動一一掃描，如果掃描電壓變化很快，亮斑看起來為一條水平的亮線。示波器圖象OXˊXYYˊ如果信號電壓是周期性的，并且掃描電壓與信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)隨時間變化的穩(wěn)定圖象。示波器圖象tOUYUXOtXˊXYYˊ例4

(2023·廣東惠州高二期末)如圖甲所示為示波管原理圖，若其內(nèi)部豎直偏轉(zhuǎn)電極YY′之間的電勢差按圖乙所示的規(guī)律變化，水平偏轉(zhuǎn)電極XX′之間的電勢差按圖丙所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是(

)D3.(示波管)如圖是示波管的示意圖，從電子槍發(fā)出的電子通過兩對偏轉(zhuǎn)電極，如果偏轉(zhuǎn)電極不加電壓，則電子沿直線打在熒光屏的中心