帶電粒子在電場中的運(yùn)動

帶電粒子在電場中的運(yùn)動

一、帶電粒子：

1、基本粒子：如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等，這些粒子所受重力和電場力相比要小得多，除有說明或明確的暗示外，一般都不考慮重力（但不能忽略質(zhì)量）。

2、帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力。

3、某些帶電體是否考慮重力，要根據(jù)題目暗示或運(yùn)動狀態(tài)來判定1、平衡狀態(tài)2、變速直線運(yùn)動:加速或減速3、勻變速曲線運(yùn)動：偏轉(zhuǎn)4、圓周運(yùn)動

二、帶電粒子在電場中的運(yùn)動可能有幾種運(yùn)動形式？在勻強(qiáng)電場中呢？

運(yùn)動軌跡和過程分析．帶電粒子運(yùn)動形式?jīng)Q定于：粒子的受力情況和初速度情況．例：帶電粒子在電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，該粒子帶正電還是負(fù)電?+++++++-------Eqmg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。二、帶電粒子在電場中的加速VU+-

在真空中的一對平行金屬板，板間距為d,兩板間加電壓為U，一正電荷電量為q,質(zhì)量為m.靜止在正極板處，求離開電場時的速度V2。處理方法：

a.用運(yùn)動和力的觀點(diǎn)

b.用功和能觀點(diǎn)⑴帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的加速１、動力學(xué)方法：ABUdE+Fv由牛頓第二定律：由運(yùn)動學(xué)公式：初速度不為零呢？只適用于勻強(qiáng)電場2、動能定理：ABUdE+v由動能定理：也適用于非勻強(qiáng)電場

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、質(zhì)子

B、氘核

C、氦核D、鈉離子A哪種粒子動能最大（）C與電量成正比與比荷平方根成正比例與練2、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子，以極小的初速度由小孔進(jìn)入電場，當(dāng)M、N間電壓為U時，粒子到達(dá)N板的速度為v，如果要使這個帶電粒子到達(dá)N板的速度為2v

，則下述方法能滿足要求的是（）

A、使M、N間電壓增加為2U

B、使M、N間電壓增加為4U

C、使M、N間電壓不變，距離減半

D、使M、N間電壓不變，距離加倍例與練MNUd+v與電壓平方根成正比B3、如圖所示的電場中有A、B兩點(diǎn)，A、B的電勢差UAB＝100V，一個質(zhì)量為m=2.0×10-12kg、電量為q=-5.0×10-8C的帶電粒子，以初速度v0=3.0×103m/s由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，求粒子到達(dá)B點(diǎn)時的速率。（不計(jì)粒子重力）例與練A-v0Bq為負(fù)三、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)ld+-----------+++++++++Uv0q、m三、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)ld+-----------+++++++++Uv0q、mF+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角側(cè)移類平拋運(yùn)動三、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)(側(cè)移）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(guān)三、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角）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(guān)類平拋運(yùn)動4、質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子以初速度v從中線垂直進(jìn)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5、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三、示波管的原理產(chǎn)生高速飛行的電子束待顯示的電壓信號鋸齒形掃描電壓使電子沿Y方向偏移使電子沿x方向偏移10、如圖所示，有一電子(電量為e、質(zhì)量為m)經(jīng)電壓U0加速后，沿平行金屬板A、B中心線進(jìn)入兩