高中物理《带电粒子在电场中的运动》教学

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1、1.9带电粒子在电场中的运动带负电的粒子p3、某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定电场中的带电粒子一般可分为两类：1、带电的基本粒子：如电子，质子，α粒子，正负离子等。这些粒子所受重力和电场力相比在小得多，除非有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力。（但并不能忽略质量）。2、带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。带电粒子（电子）在电场中的加速(粒子电荷量:q质量:m极板间距：d)E1用牛顿运动定律分析用动能定理分析（加速电压）根据动能定理：qU=mv2/2或根据牛顿定律：a=F/m=

2、qU/dm和运动学公式：v2=2ad得2qUmv=粒子加速后的速度只与加速电压有关此式也适用于不是匀强电场的情况一.带电粒子在电场中的加速例题1：右图所示，两平行金属板间加一电压U，有一电荷量为+q、质量为m的离子在电场力的作用下以初速v0开始从正极板向负极板运动。则（1）离子在电场中作什么运动？（2）离子穿出负极板时的速度多大？（3）离子穿出负极板后做什么运动？一般用“动能定理”求解分析：对于粒子来说，一般有mg<＜F，故可忽略。(1)带电粒子在电场中以加速度a=F/m=qU/md做匀加速直线运动。(2)由v2-vo2=2ad解得：或：由动能

3、定理qU=mv2/2-mv02/2解得：←U1→++v0v若粒子以初速度V0沿垂直场强方向进入电场，离子的运动情况如何？思考讨论:d++++++------二、带电粒子在电场中的偏转Lv0d-qvv0v⊥yL/2垂直于电场方向——匀速直线运动平行于电场方向——匀加速直线运动分解粒子在电场中的运动时间:粒子在Y方向的位移:粒子的偏转角度：分析处理的方法:运动的合成和分解对偏移公式的讨论对于不同的带电粒子（2）若以相同的动能射入，（3）若经相同电压U0加速后射入，则y与qm无关,随加速电压的增大而减小，随偏转电压的增大而增大。（1）若以相同的速度射

4、入则y∝q/m则y∝q例题2已知：U1、l、YY׳偏转电极的电压U2、板间距d、板端到荧光屏的距离L。求：电子射出偏转电场时的偏向角正切值tanφ及打到屏上电子的偏移量y׳。偏移量与YY׳偏转电极的电压U2成正比课堂小结：一、利用电场使带电粒子加速二、利用电场使带电粒子偏转从动力学和运动学角度分析从做功和能量的角度分析类似平抛运动的分析方法粒子在与电场垂直的方向上做匀速直线运动粒子在与电场平行的方向上做初速度为零的匀加速运动祝同学们学习愉快！再见！张年新，2013年9月26日