第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動基本粒子：電子、質子、α粒子的重力與它們受到的電場力相比可以忽略不計思考：實驗表明，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子。在熾熱金屬絲和金屬板間加以電壓U=2500V，從熾熱金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后，從金屬板的小孔穿出。電子射出后的速度有多大？(設電子剛從金屬絲射出時的速度為零。電子的質量m為0.91×10-30kg，電子的電荷量e=1.6×10-19C,設兩板的距離d為20cm)mgqE解：對電子進行受力分析第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動由動能定理得-e(-U)=解：對電子進行受力分析思考：實驗表明，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子。在熾熱金屬絲和金屬板間加以電壓U=2500V，從熾熱金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后，從金屬板的小孔穿出。電子射出后的速度有多大？(設電子剛從金屬絲射出時的速度為零。電子的質量m為0.91×10-30kg，電子的電荷量e=1.6×10-19C,設兩板的距離d為20cm)qE第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動

3.帶電質點或微粒:一.帶電粒子1.基本粒子：2.宏觀物體：如電子，質子，α粒子、離子。不考慮重力(mg)但不是忽略質量(m)一般都考慮重力。如帶電小球、液滴、塵埃等。二.帶電粒子在電場中的加速要根據題目中運動狀態(tài)來判定第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動一.帶電粒子二.帶電粒子在電場中的加速

+q++++____UUm

EV0V=?qU=12mv212mv02-√2qUm+V02v=第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動qU=12mv212mv02-一.帶電粒子二.帶電粒子在電場中的加速√2qUm+V02v=例1：在點電荷＋Q的電場中有A、B兩點，將質子和α粒子分別從A點由靜止釋放，已知質子和α粒子的電性相同，帶電量之比為1:2，質量之比為1:4，則到達B點時，它們的速度大小之比為多少？解：質子和α粒子從A運動到B，分別應用動能定理得①②qU=12mv2法2:QAB√2qUmv=例2.如圖所示，在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運動，則關于電子在兩板間的運動情況，下列敘述正確的是(

)A.兩板間距離越小，加速度就越大，

則電子到達Q板時的速度就越大B.兩板間距越大，加速的時間越長C.電子到達Q板時的速度與板間距

離無關，僅與加速電壓有關D.電子的加速度和末速度都與板間距離無關BC

dd注意:①板間距離對末速度無影響②板間距離對加速度和時間有影響第9節(jié)帶電粒子在電場中的運動qU=12mv212mv02-一.帶電粒子二.帶電粒子在電場中的加速三.帶電粒子在電場中的偏轉√2qUm+V02v=U++++++------dL三.帶電粒子在電場中的偏轉vyxvyvx第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動+qV0qE1.x方向:

xyS一.帶電粒子二.帶電粒子在電場中的加速U++++++------dLyxvyvx+qV0qExySv三.帶電粒子在電場中的偏轉2.y方向

y又稱作偏轉距離(側移）加速度a=qE/m=qU/mdθ又稱作偏轉角αθ與α相等嗎1.x方向:

3.關系

xy注意：速度的反向延長線交于水平位移中點例3：兩個相同極板Y和Y’的長度L=6.0cm,相距d=2cm,極板間電壓U=200v,電子沿著水平方向的速度v0=3.0×107m/s,求:電子測移和偏轉角(電子的質量為m=0.91×10-30kg，電子的電荷量e=1.6×10-19C)Udy++++++------vvyv0V0LqE解：思考:如何求V=?用動能定理如何求V=?二.帶電粒子在電場中的加速三.帶電粒子在電場中的偏轉第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動一.帶電粒子四.加速和偏轉一體++++++------VV0Vyy+_U1U2V0L-qmd四.加速和偏轉一體1.加速2.偏轉偏轉距離偏轉角++++++------VV0Vyy+_U1U2V0L-qmdV=?注意：不同粒子經同一加速電場和偏轉電場，偏轉距離和偏轉角相同，與粒子無關。

但末動能和末速度與粒子有關

θ

例4.水平放置的兩塊平行金屬板長L=5cm，兩板間距d=1cm，兩板間電壓為U=90V，且上板帶正電，一個電子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s，從兩板中央射入，電子的質量為0.91×10-30kg，電子的電荷量e=1.6×10-19C.求：（1）電子偏離金屬板的側位移y是多少？（2）電子飛出電場時的速度是多少？（3）電子離開電場后，打在屏上的P點，若s=10cm，求OP的長．dyxsLy0Pθ=0.49cm，解:(1)（2）=2.04×107m/s（3）0Py=L2+s0P=0.025m0P=y+stanθ=y+=y+=0.025m法2：v=2.04×107m/s法2：L2二.帶電粒子在電場中的加速三.帶電粒子在電場中的偏轉第5節(jié)帶電粒子在電場中的運動一.帶電粒子四.加速和偏轉一體五.示波管電子槍偏轉電極+-XX、y、yXX、y、y熒光屏1.構造:如果在偏轉電極XX、、YY、上不加電壓，電子如何運動？如果在偏轉電極XX、上不加電壓，偏轉電極YY、上加電壓電子又如何運動？直線運動上下偏轉電子槍、偏轉電極、熒光屏亮斑電極XX、所加的鋸齒形電壓3.信號