課件《帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》.ppt
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帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),人教版高中物理《選修3-1》第一章第9節(jié),請(qǐng)欣賞:電子之舞,學(xué)習(xí)目標(biāo),重點(diǎn)難點(diǎn),帶電粒子的加速,方法1.動(dòng)力學(xué)角度帶電粒子做勻變速直線運(yùn)若初速度為0,則:若初速度不為0,則:,帶電粒子:即基本粒子:如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說(shuō)明或明確的暗示外,一般都不考慮重力,但不能忽略質(zhì)量。帶電質(zhì)點(diǎn):如帶電液滴、油滴、塵埃顆粒、小球等,除有說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都考慮重力。,方法2.功能角度分析靜電力做的功等于粒子動(dòng)能的變化量若初速度為0,則:若初速度不為0,則:,,帶電粒子的偏轉(zhuǎn),動(dòng)力學(xué)分析帶電粒子以初速度v0垂直進(jìn)入平行板產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,受到與初速度方向垂直的靜電力的作用做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),是類平拋運(yùn)動(dòng)。2.運(yùn)動(dòng)的分析(1)在垂直于電場(chǎng)線方向上不受力,做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)在平行于電場(chǎng)線方向,受到靜電力做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。,偏轉(zhuǎn)角,側(cè)移,3.深入探究,d,,U,,v0,q、m,,F,,v,,v0,,vy,,,y,θ,,,粒子受力情況:僅受電場(chǎng)力:粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度:粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)距離:粒子離開電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度:粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角θ滿足:,4.粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的推論(1)不同的帶電粒子由靜止經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)(U1)加速后,又進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(U2),則它們的運(yùn)動(dòng)軌跡必然重合。,(2)粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí),其速度v的反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)。,如何求y0,思考若考慮帶電粒子的重力且重力方向與靜電力方向相同,軌跡還是拋物線嗎?為什么?是,因?yàn)橹亓εc靜電力在同一個(gè)方向,F(xiàn)合=mg+Eq,F(xiàn)合恒定且與初速度垂直,粒子仍做類平拋運(yùn)動(dòng)。2.若帶電粒子的重力方向與靜電力方向相反,當(dāng)粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí),軌跡可能是什么圖線?若mg=Eq,則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng),軌跡是直線;若mg≠Eq,則軌跡為拋物線。,示波管的原理,作用:觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況組成:示波管(內(nèi)部是真空的)、電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。,,,,產(chǎn)生高速飛行的電子束,使電子沿Y方向偏移,使電子沿x方向偏移,3.原理若在電極XX?之間不加電壓,但在YY?之間加不變的電壓,使Y的電勢(shì)比Y?高(有時(shí)說(shuō)這種情況是“Y正、Y?負(fù)”),電子束運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受哪個(gè)方向的力?電子將打在屏上什么位置?,,,若在YY?之間不加電壓,而在XX?之間加不變的電壓(X正、X?負(fù)),電子將打在熒光屏的什么位置?,,,示波管實(shí)際工作時(shí),豎直偏轉(zhuǎn)電極和水平偏轉(zhuǎn)電極都加上電壓,一般加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的電壓是信號(hào)電壓,加在水平偏轉(zhuǎn)方向的是掃描電壓,若二者周期相同,在熒光屏上就會(huì)顯示出信號(hào)電壓隨時(shí)間變化的波形圖。,作業(yè):1、請(qǐng)同學(xué)們思考P36思考與討論2、課本P39問(wèn)題與練習(xí)1--5題,課堂小結(jié),鞏固訓(xùn)練,例1.下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為U的電場(chǎng)加速后,哪種粒子動(dòng)能最大(),哪種粒子速度最大()A、質(zhì)子B、電子C、氘核D、氦核,B,D,例2.如圖所示,二價(jià)氦離子和質(zhì)子的混合體,經(jīng)同一加速電場(chǎng)加速后,垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,偏轉(zhuǎn)后,打在同一熒光屏上,則它們()A、側(cè)移相同B、偏轉(zhuǎn)角相同C、到達(dá)屏上同一點(diǎn)D、到達(dá)屏上不同點(diǎn),ABC,感謝指導(dǎo),- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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