帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)公開課

帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)公開課第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一一、了解帶電粒子：1．帶電的基本粒子：如電子，質(zhì)子，α粒子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電場力相比在小得多，除非有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）

2．帶電微粒：如帶電小球、液滴、塵埃等。除非有說明或明確的暗示以外，一般都考慮重力。思考：如何使一個(gè)帶電粒子加速卻不改變方向？第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一二、帶電體在電場中的加速問題：例題1：如圖所示，在真空中有一對平行金屬板，由于接到電池組上而帶電，兩板間的電勢差為U。若一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷q的粒子，在靜電力的作用下開始從正極板向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，計(jì)算它到達(dá)負(fù)極板時(shí)的速度。思考：若帶電粒子進(jìn)入電場時(shí)具有初速度v0呢？第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一算一算：例題2：熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子。在金屬絲和金屬板之間加以電壓U=2500V，發(fā)射出的電子在真空中加速后，從金屬板的小孔穿出。電子穿出時(shí)的速度由多大？

第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一思考:2、如何用較低的電壓獲得較大的速度？1、通過電場加速獲得的速度與哪些因素有關(guān)？vn=2q(U1+U2+…+Un)m第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一二、帶電體在電場中的偏轉(zhuǎn)問題：第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一ld+--------+++++++++Uv0q、mF思考:1.q的受力怎樣?2.水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)怎樣?3.與學(xué)過的哪種運(yùn)動(dòng)形式類似?如何處理這類問題？+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角偏移距離第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一ld+--------+++++++++Uv0q、mF思考:+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角偏移距離④帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)問t；⑤粒子在射出電場時(shí)豎直方向上的偏移距離；第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一粒子在垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：粒子在沿電場線方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一ld+--------+++++++++Uv0q、mF思考:+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角偏移距離⑥粒子在離開電場時(shí)豎直方向的分速度；⑦粒子在離開電場時(shí)的速度大小；⑧粒子在離開電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度θ。第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一粒子在垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：粒子在沿電場線方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一第13頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一三、示波管的原理：示波器的核結(jié)構(gòu)——示波管電子槍偏轉(zhuǎn)電極加速偏轉(zhuǎn)顯示第14頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一四、小結(jié)：一、帶