高中物理《帶電粒子在電場中運動》課件四（24張PPT）

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歡迎進入物理課堂 電場力 加速度 末速度 一 帶電粒子的加速小結(jié) 1 動力學觀點 運行時間 2 能量觀點 電場力做功 W qU 我們研究了帶電粒子沿平行電場的方向進入勻強電場 帶電粒子做勻加 減 速直線運動 如果帶電粒子沿垂直電場的方向進入勻強電場 它將怎樣運動呢 下面我們來探討帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 第一章靜電場 1 9帶電粒子在電場中的運動2 d U v0 q m 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 1 q的受力怎樣 q的受力又怎樣 2 水平方向和豎直方向的運動性質(zhì)怎樣 3 與學過的哪種運動形式類似 F 二 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 平行電場方向 做初速度為0的勻加速直線運動 垂直電場方向 做勻速直線運動 帶電粒子沿垂直電場的方向進入勻強電場 做類平拋運動 d U v0 q m F v v0 vy y 偏轉(zhuǎn)角 偏移距離 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 4 如何求粒子的偏移距離 5 如何求粒子的出射速度大小及偏轉(zhuǎn)角 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 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 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 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 6 試證明 帶電粒子垂直進入偏轉(zhuǎn)電場 離開電場時 粒子好象是從入射線中點直接射出來的 例與練 x 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn)小結(jié) 類平拋運動 垂直電場方向 平行電場方向 偏移距離 偏轉(zhuǎn)角 解 垂直電場方向 飛行時間 偏移距離 偏移角 平行電場方向 加速度 代入數(shù)據(jù)得 y 0 36cm 6 80 7 質(zhì)量為m 帶電量為q的粒子以初速度v0從中線垂直進入偏轉(zhuǎn)電場 剛好離開電場 它在離開電場后偏轉(zhuǎn)角正切為0 5 則下列說法中正確的是 A 如果偏轉(zhuǎn)電場的電壓為原來的一半 則粒子離開電場后的偏轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)角正切為0 25 例與練 偏轉(zhuǎn)角正切與比荷成正比 偏轉(zhuǎn)角正切與初動能成反比 偏轉(zhuǎn)角正切與電壓成正比 ABD 8 質(zhì)子 質(zhì)量為m 電量為e 和二價氦離子 質(zhì)量為4m 電量為2e 以相同的初動能垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場中 離開電場后 它們的偏轉(zhuǎn)角正切之比為 側(cè)移之比為 例與練 與電量成正比 與電量成正比 1 2 1 2 3 先后讓一束電子和一束氫核通過同一對平行板形成的偏轉(zhuǎn)電場 在下列兩種情況下 分別求出電子偏角的正切與氫核偏角的正切之比 1 電子與氫核的初速度相同 2 電子與氫核的初動能相同 9 如圖所示 相距為d長度為l的平行板AB加上電壓后 可在A B之間的空間中產(chǎn)生電場 在A B左端距AB等距離處的O點 有一電量為 q質(zhì)量為m的粒子以初速度V0沿水平方向 與A B板平行 射入 不計重力 要使此粒子能從C處射出 則A B間的電壓應為 A B C D C 例與練 v0 析與解 或?qū)ζD(zhuǎn)過程由偏轉(zhuǎn)角正切公式 對偏轉(zhuǎn)過程由側(cè)移公式 9 如圖所示 相距為d長度為l的平行板AB加上電壓后 可在A B之間的空間中產(chǎn)生電場 在A B左端距AB等距離處的O點 有一電量為 q質(zhì)量為m的粒子以初速度V0沿水平方向 與A B板平行 射入 不計重力 要使此粒子能從C處射出 則A B間的電壓應為 A B C D C 例與練 A 10 三個電子在同一地點沿同一直線垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場 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 析與解 10 三個電子在同一地點沿同一直線垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場 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 BCD 小結(jié) 一 帶電粒子的加速 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 動力學觀點 能量觀點 類平拋運動 垂直電場方向 做勻速直線運動 平行電場方向 做初速度為零的勻加速直線運動 帶電粒子在勻強電場中的運動 跟重物在重力場中的運動相似 有時像自由落體運動 有時像拋體運動 依初速度是否為0而定 但有區(qū)別 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全