10.5带电粒子在电场中的运动(二) 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

10.5 带电粒子在电场中的运动（二） 人教版（2019）高中物理（必修第三册） 第十章 静电场中的能量 老师： 授课时间： 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 第 页 课堂导入 加速度： 时间： 速度： 偏转角： 思考1：α与θ哪个大？有何定量关系？ O M N （vo、 ） v、 a、 t、 ) θ 侧移： x 带电粒子在匀强电场中的偏转 第 页 知识讲解 加速度： 时间： 速度： 思考2：粒子射出时，其速度反向延长线与初速度方向交于一点，此点为中点？ （vo、 ） v、 a、 x t、 偏转角： 侧移： O M N ) θ 中点？ 带电粒子在匀强电场中的偏转 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 第 页 知识讲解 加速度： 时间： 速度： 思考2：若仅求射出速度的大小，还有其他方法吗？ 由动能定理得： （vo、 ） v、 a、 x t、 偏转角： 侧移： O M N ) θ 中点 带电粒子在匀强电场中的偏转 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 第 页 知识讲解 U1 + - 偏转角： 侧移： 思考3：若电荷初速度v0未知，由静止开始经电压U1加速后射入，则侧移y及偏转角θ如何表示？ 由动能定理得： 初速度： 带电粒子在匀强电场中先加速后偏转 O M N ) θ 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 第 页 知识讲解 [梳理与总结] 推论1：粒子从偏转电场中射出时，其速度的反向延长线交于初速度方向位移中点。 推论3：不同的带电粒子(电性相同，初速度为零)，经同一电场加速后，再垂直进入同一偏转电场，则它们的运动轨迹必定重合。 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 第 页 学以致用 2.(多选)如图所示为真空中的某装置，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏。质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被同一加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是 A.在加速电场中，质子运动时间最长 B.三种粒子飞离B板时速度之比为 ∶1∶1 C.偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶1∶2 D.三种粒子打到荧光屏上的位置不同 √ √ 第 页 知识讲解 质子、氘核和α粒子的比荷之比为2∶1∶1，则三种粒子从B板射出时的速度之比为 ∶1∶1，三种粒子在加速电场中的位移相同，则质子运动时间最短，A错误，B正确； 三种粒子从C、D极板边缘的同一点穿出，且速度方向相同，最后打到荧光屏位置相同，偏转电场对三种粒子所做的功W＝qEy，则静电力做功之比等于电荷量之比，为1∶1∶2，D错误，C正确。 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 加速电压 电子枪 偏转电极 亮斑 荧光屏 电子枪 产生高速飞行的电子束 加速电压 两端加待显示的电压信号，使电子沿Y方向偏移 锯齿形扫描电压，使电子沿X方向偏移 示波管的构造及原理 亮斑 第 页 知识讲解 Y Y＇ X X＇ + - + - 偏转电极的不同放置方式 若金属平行板水平放置， 电子将在竖直方向发生偏转 若金属平行板竖直放置， 电子将在水平方向发生偏转 - v0 - v0 第 页 知识讲解 示波管 加速电压 电子枪 偏转电极 荧光屏 亮斑 第 页 知识讲解 加速电压 电子枪 偏转电极 荧光屏 亮斑 示波管 第 页 知识讲解 加速电压 电子枪 偏转电极 荧光屏 亮斑 示波管 第 页 知识讲解 加速电压 电子枪 偏转电极 荧光屏 亮斑 示波管 第 页 知识讲解 加速电压 电子枪 偏转电极 荧光屏 锯齿形扫描电压 亮线 示波管 第 页 知识讲解 亮线 如果YY ´上接的待测信号电压是周期性的，且周期与扫描电压周期相同， 则荧光屏上会显示待测信号在一个周期内变化的稳定图像 锯齿形扫描电压 亮线 示波管 第 页 知识讲解 例. 如图所示的示波管，如果在YY ´之间加如图所示的交变电压，同时在XX ´之间加如图所示的锯齿形电压，使X的电势比X ´高，在荧光屏上会看到什么图形？ 第 页 知识讲解 学以致用 水平放置的