運(yùn)動(dòng)粒子在電場中的運(yùn)動(dòng).ppt

第一章 靜電場 第九節(jié) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng) 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場中所受合力為零時(shí) 即 F 0時(shí) 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 分析 帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài) F 0 Eq mg 因?yàn)樗苤亓ωQ直向下 所以所受電場力必為豎直向上 又因?yàn)閳鰪?qiáng)方向豎直向下 所以帶電體帶負(fù)電 1 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)情況 平衡 加速和減速 若帶電粒子在電場中所受合力為零時(shí) 即 F 0時(shí) 粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 若 F 0 只受電場力 且與初速度方向在同一直線上 帶電粒子將做加速或減速直線運(yùn)動(dòng) 變速直線運(yùn)動(dòng) 關(guān)于重力是否考慮的問題 1 題目明確了重力不計(jì)或不能忽略重力的情況2 題目未明確的情況下 a 基本粒子 如電子 質(zhì)子 離子等 重力一般忽略 b 帶電顆粒 如液滴 塵埃 小球等 重力一般不能忽略 討論 例題1 如圖所示 水平放置的A B兩平行板相距h 上板A帶正電 現(xiàn)有質(zhì)量為m 帶電量為 q的小球在B板下方距離為H處 以初速度V0豎直向上從B板小孔進(jìn)入板間電場 欲使小球剛好打到A板 A B間電勢差UAB應(yīng)為多少 解 將動(dòng)能定理用于運(yùn)動(dòng)全過程 由W Ek得 mg H h qUAB 0 mV2 例1 下列粒子從初速度為零的狀態(tài)經(jīng)加速電壓為U的電場后 哪種粒子速度最大 A A 質(zhì)子B 氘核C 氦核D 鈉離子 哪種粒子動(dòng)能最大 C BCD 練習(xí) 如圖從F處釋放一個(gè)無初速度電子向B板方向運(yùn)動(dòng) 指出下列對電子運(yùn)動(dòng)描述中 正確的是 設(shè)電源電動(dòng)勢均為U ABD A 電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能是UeB 電子從B板到達(dá)C板時(shí)動(dòng)能的變化量為零C 電子到達(dá)D板時(shí)動(dòng)能為Ue 電子在 板與 板間作往返運(yùn)動(dòng) 小結(jié) 1 研究帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的兩條主要線索 1 力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 牛頓第二定律 2 功和能的關(guān)系 動(dòng)能定理2 研究帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的兩類重要的思維技巧 1 類比與等效電場力和重力都是恒力 在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)可與重力作用下的運(yùn)動(dòng)類比 2 整體法 全過程法 電場力的功與重力的功一樣 都只與始末位置有關(guān) 與路徑無關(guān) 它們分別引起電荷電勢能的變化和重力勢能的變化 從電