带电粒子在电场中的运动可用优秀PPT.ppt

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1、带电粒子在电场中的运动可用你现在浏览的是第一页，共15页带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动关于关于关于关于“带电粒子带电粒子带电粒子带电粒子”1.1.“带电粒子带电粒子”一般是指一些微观的带电体一般是指一些微观的带电体.电子电子,质子质子,一些原子核一些原子核(氘核氘核,氚核氚核,氦核等氦核等),),离子离子(铜离子铜离子,钠钠离子离子)等等.如如:分析和处理带电粒子在电场中的运动时，分析和处理带电粒子在电场中的运动时，一一般不计重力般不计重力.因为粒子的质量很小因为粒子的质量很小2.你现在浏览的是第二页，共15页想想 一一

2、 想想?带电粒子处于匀强电场中时，带电粒子处于匀强电场中时，在只受电场力作用下，会出现在只受电场力作用下，会出现哪些运动情形哪些运动情形?E会不会处于静止状态会不会处于静止状态?是匀速运动还是变速运动是匀速运动还是变速运动?是否一定是匀变速运动是否一定是匀变速运动?为什么为什么?是直线运动是直线运动,还是曲线运动还是曲线运动?带电粒子处于匀强电场中时既带电粒子处于匀强电场中时既可能做直线运动可能做直线运动,又可能做曲线又可能做曲线运动运动,但都是匀变速运动但都是匀变速运动你现在浏览的是第三页，共15页一一一一 带电粒子在匀强电场中的加速带电粒子在匀强电场中的加速带电粒子在匀强电场中的加速带电粒

3、子在匀强电场中的加速 探究探究若若使带电使带电粒子在粒子在匀强电场匀强电场中被中被加速加速，应满足什么条件，应满足什么条件?结论结论在匀强电场中，让带在匀强电场中，让带电粒子的速度方向和电粒子的速度方向和所受电场力的方向所受电场力的方向_粒子就会在电粒子就会在电场力作用下做场力作用下做_加速直线运动加速直线运动相同相同Eq从而达到加速的目的从而达到加速的目的vU+-你现在浏览的是第四页，共15页如图所示，有一正离子如图所示，有一正离子(不计重力不计重力)，以初，以初速度速度V V0 0从正极板沿电场线方向射入电场中从正极板沿电场线方向射入电场中,求出它到达负极板时的速度求出它到达负极板时的速度

4、V Vt=？(已知离已知离子的带子的带电量为电量为q q，质量为，质量为m,m,两竖直平行金两竖直平行金属板间距为属板间距为d d，电势差为，电势差为U)U)算算算算U+-V0Vt你现在浏览的是第五页，共15页而加速度而加速度a a =F/m F/m从力和运动的角度从力和运动的角度:从功和能的角度从功和能的角度:而而合合=电场力做功电场力做功用运动学公式：用运动学公式：Vt 2=V0 2 +2aS 来求来求 V0 22Uq/m2Uq/m Vt =U=Uq由动能定理由动能定理由以上得由以上得:m21Vtm21V0合合此式也适用于此式也适用于非非匀强电场的情况匀强电场的情况此式适用于此式适用于非非

5、匀强电场的情况吗匀强电场的情况吗?V0 22 2Uq/mUq/mVt =U Uq/md/md=Eq/m你现在浏览的是第六页，共15页1.一初速为零的电子经电压为一初速为零的电子经电压为U=2500V的的电场加速后电场加速后,获得的速度有多大获得的速度有多大?电子质量电子质量是是0.9110-30kg练一练练一练解解:V0 22 2Uq/mUq/mVt=225001.610-19/0.9110-30=3.0107(m/s)你现在浏览的是第七页，共15页v0+-q如图带电粒子以初速度如图带电粒子以初速度V0垂直电场垂直电场线射入匀强电场中线射入匀强电场中(粒子电性为负粒子电性为负)不不计重力计重力

6、,粒子将如何运动粒子将如何运动?想想二二 带电粒子的偏转带电粒子的偏转v0+-q垂直电场方向做匀速直线运动垂直电场方向做匀速直线运动平行电场方向做初速为零的匀加速直线运动平行电场方向做初速为零的匀加速直线运动EqEq类类 似似 于于 平平 抛抛 运运 动动你现在浏览的是第九页，共15页已知条件如图所示，求出它已知条件如图所示，求出它在电场中在电场中的运动时间的运动时间t t,射出电场时在竖直方射出电场时在竖直方向偏移原来运动方向的距离向偏移原来运动方向的距离y、末速、末速度度V及偏转角度及偏转角度+-q mvd Ulyv0算算算算你现在浏览的是第十页，共15页应用运动的合成和分解知识进行处理应

7、用运动的合成和分解知识进行处理应用运动的合成和分解知识进行处理应用运动的合成和分解知识进行处理:a沿初速度方向的分运沿初速度方向的分运动为动为匀速直线运动匀速直线运动bb平行电场方向是初速平行电场方向是初速平行电场方向是初速平行电场方向是初速为零的为零的为零的为零的匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动+-yy=atat2 221a=F/ma=F/m=Uq/dmUq/dm=Eq/m=Eq/mlv0运动时间运动时间t=l/V0y=2UqUqdmdml2V02-q md U你现在浏览的是第十一页，共15页应用运动的合成和分解知识进行处理应用运动的合成和分解知识进行处理应用运动的合

8、成和分解知识进行处理应用运动的合成和分解知识进行处理:+-yldv0运动时间运动时间t=l/V0y=2UqUqdmdml2V02vvXvYvX2+vY2=vvX X=v0vY=atat=UqUqdmdmlV0tan =vYvX X=UqUqdmdmlV02你现在浏览的是第十二页，共15页2.2.电子水平射入偏转电场中电子水平射入偏转电场中,射入时的速度射入时的速度V0 0=3.0103.0107 7m/s,m/s,两极板的长度两极板的长度l=6.0cm=6.0cm相距相距d=2cm,d=2cm,极板间电压极板间电压u=200v.u=200v.求电子射出电场时竖求电子射出电场时竖直偏转的距离直偏

9、转的距离y练一练练一练解解:y=2UqUqdmdml2V02由公式：由公式：代入数据得：代入数据得：y=0.36m你现在浏览的是第十三页，共15页3.带电量之比为带电量之比为qa a/qb=1/3的带电粒子的带电粒子a、b先后以相同的速度从同一点射入平行板电先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中（不计重力），带电粒子偏转后打容器中（不计重力），带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为在同一极板上，水平飞行距离之比为xa a/xb b=2/1=2/1，求带电粒子在电场中飞行的时，求带电粒子在电场中飞行的时间之比及质量之比。间之比及质量之比。（2/1，4/3）练练一一练练xa=V0ataxb=V0btbta tb=2 1ya a=yb byb b=Eqb b2mbtb2ya a=Eqa a2mata2mamb=43你现在浏览的是第十四页，共15页课堂小结课堂小结:1.带电粒子在匀强电场中的加速带电粒子在匀强电场中的加速处理方法：处理方法：2.带电粒子在匀强电场中的偏转带电粒子在匀强电场中的偏转运动的合成和分解的知识运动的合成和分解的知识运动学观点或能量的观点。运动学观点或能量的观点。布置作业布置作业:1认真复习本节课文认真复习本节课文2完成课本完成课本141页练习八页练习八（1）（）（2）（）（3）（）（4）题。题。你现在浏览的是第十五页，共15页