课件16张PPT。9. 带电粒子在电场中的运动一、带电粒子在电场中的平衡问题 问题1:水平放置的两平行金属板间有一匀强电场,已知板间距离为 5cm,有一质量为1.0×10-9kg、带负电的液滴悬浮其中,其电荷量为5.0×10-12C,要使液滴处于静止状态,两极板间应加多大的电势差?哪块极板的电势较高? 解:
由平衡条件:mg=qE
又
得
因为场强方向竖直向下,因此上板电势较高。二、带电粒子的加速问题2问题3问题4分头行动方法总结动力学观点:牛顿定律结合运动学公式
能量观点:动能定理拓展1如果两极板是其他形状,中间的电场
不再均匀,上面的结果是否仍然适用? 三、带电粒子的偏转思路点拨:
①分析电子的受力情况。
②你认为这种情境同哪种运动类似,这种运动的研究方法是什么?
③你能类比得到带电粒子在匀强电场中运动的研究方法吗?解:粒子vo做类平抛运动:l =vot (1分)
垂直于电场方向偏移的距离为: y=at2/2 (1分)
粒子的加速度: a=F/m=eE/m=eU/md (2分)
(1)可得偏转距离: (2分)
(2)电子射出电场时沿电场方向的速度不变,而垂直于电场方向的速度: (2分)
电子的速度偏转角: (2分) ①如果偏转电压增大,则电子的偏转位移和偏转角如何变化?
②如果偏转电场的上极板带负电,下极板带正电,电子又会往哪儿偏?
③如果偏转电场的两极板如图示竖直放置,电子会如何偏转呢?拓展2拓展3电子从静止经加速电压U1加速后,沿垂直于电场线方向射入两平行板中央,如何处理这种先加速后偏转的问题? 四、示波管的原理3.示波管的原理2.带电粒子的偏转知识课堂小结1.带电粒子的加速匀加速直线运动变加速直线运动类平抛运动方法牛顿运动定律 运动合成分解 功能关系应用谢谢指导!