高中物理《帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)》課件四（24張PPT）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 電場(chǎng)力 加速度 末速度 一 帶電粒子的加速小結(jié) 1 動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn) 運(yùn)行時(shí)間 2 能量觀點(diǎn) 電場(chǎng)力做功 W qU 我們研究了帶電粒子沿平行電場(chǎng)的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng) 帶電粒子做勻加 減 速直線運(yùn)動(dòng) 如果帶電粒子沿垂直電場(chǎng)的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng) 它將怎樣運(yùn)動(dòng)呢 下面我們來探討帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 第一章靜電場(chǎng) 1 9帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)性質(zhì)怎樣 3 與學(xué)過的哪種運(yùn)動(dòng)形式類似 F 二 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 平行電場(chǎng)方向 做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 垂直電場(chǎng)方向 做勻速直線運(yùn)動(dòng) 帶電粒子沿垂直電場(chǎng)的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng) 做類平拋運(yùn)動(dòng) 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(yùn)動(dòng) 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(chǎng)的屬性U l d有關(guān) 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(chǎng)的屬性U l d有關(guān) 類平拋運(yùn)動(dòng) 二 帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 6 試證明 帶電粒子垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) 離開電場(chǎng)時(shí) 粒子好象是從入射線中點(diǎn)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(yùn)動(dòng) 垂直電場(chǎng)方向 平行電場(chǎng)方向 偏移距離 偏轉(zhuǎn)角 解 垂直電場(chǎng)方向 飛行時(shí)間 偏移距離 偏移角 平行電場(chǎng)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(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) 剛好離開電場(chǎng) 它在離開電場(chǎng)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(chǎng)的電壓為原來的一半 則粒子離開電場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)角正切為0 25D 如果帶電粒子的初動(dòng)能為原來的2倍 則粒子離開電場(chǎng)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(dòng)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(jià)氦離子 質(zhì)量為4m 電量為2e 以相同的初動(dòng)能垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中 離開電場(chǎng)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(duì)平行板形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) 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(dòng)能相同 9 如圖所示 相距為d長(zhǎng)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(chǎng) 在A B左端距AB等距離處的O點(diǎn) 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(jì)重力 要使此粒子能從C處射出 則A B間的電壓應(yīng)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(duì)偏轉(zhuǎn)過程由側(cè)移公式 9 如圖所示 相距為d長(zhǎng)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(chǎng) 在A B左端距AB等距離處的O點(diǎn) 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(jì)重力 要使此粒子能從C處射出 則A B間的電壓應(yīng)為 A B C D C 例與練 A 10 三個(gè)電子在同一地點(diǎn)沿同一直線垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) 則由此可判斷 A b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)B 在b飛離電場(chǎng)的瞬間 a剛好打在下極板上C 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí) c速度最大 a速度最小D c的動(dòng)能增量最小 a和b的動(dòng)能增量一樣大 例與練 析與解 10 三個(gè)電子在同一地點(diǎn)沿同一直線垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) 則由此可判斷 A b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)B 在b飛離電場(chǎng)的瞬間 a剛好打在下極板上C 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí) c速度最大 a速度最小D c的動(dòng)能增量最小 a和b的動(dòng)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(dòng)力學(xué)觀點(diǎn) 能量觀點(diǎn) 類平拋運(yùn)動(dòng) 垂直電場(chǎng)方向 做勻速直線運(yùn)動(dòng) 平行電場(chǎng)方向 做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 跟重物在重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)相似 有時(shí)像自由落體運(yùn)動(dòng) 有時(shí)像拋體運(yùn)動(dòng) 依初速度是否為0而定 但有區(qū)別 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全