内容正文:
1.9带电粒子在电场中的运动
泰安一中 物理组
带电粒子所受重力的处理:
(1)基本粒子:如电子,质子以及正负离子等,一般都不考虑重力因素。(但并不能忽略质量问题)。
(2)带电微粒:如带电小球、液滴和尘埃等,一般都需要考虑重力。
一个质子所受重力约是 ,而它在 的电场中所受的电场力约是 ,可以看出重力远远小于电场力。
1、动力学方法:
一、带电粒子在电场中的加速
U
d
E
F
v
由牛顿第二定律:
由运动学公式:
初速度不为零呢?
只适用于匀强电场
A
B
+
2、动能定理:
U
d
E
v
由动能定理:
也适用于非匀强电场
一、带电粒子在电场中的加速
A
B
+
1、下列粒子由静止经加速电压为U的电场加速后,
哪种粒子动能最大 ( )
哪种粒子速度最大 ( )
A、质子 B、电子
C、氘核 D、氦核
例与练
与电量成正比
与比荷平方根成正比
D
B
2、炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板间加以电压U=2500V,发射出的电子在真空中加速后,从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大?设电子刚离开金属丝时的速度为零。
解:根据动能定理得:
例与练
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
d
U
v0
q、m
l
+
- - - - - - - -
+ + + + + + + + +
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
d
U
v0
q、m
F
v
v0
vy
y
θ
偏转角
侧向位移
l
+
- - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + +
+
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
类平抛运动
与粒子比荷q/m成正比
与粒子初速度v0平方成反比
与电场的属性U、l、d有关
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
与粒子比荷q/m成正比
与粒子初速度v0平方成反比
与电场的属性U、l、d有关
类平抛运动
3、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中,离开电场后,它们的偏转角正切之比为 ,侧移之比为