带电粒子在电场中运动的分析VIP免费

带电粒子在电场中运动的分析 （一）方法思路分析 1.分析方法与力学分析方法基本相同：先确定研究对象；再进行受力分析；然后分析运动状态和运动过程（平衡、加速或减速，轨迹是直线还是曲线）；再选用恰当的力学解题规律（牛顿运动定律、运动学公式、动能定理、能量守恒定律解题）. 对于匀变速直线运动问题可用匀变速直线的运动学公式和牛顿第二定律求解. 对于匀变速曲线运动问题，可考虑将其分解为两个方向的直线运动，对有关量进行分解、合成来求解. 不论哪一类运动，都可以从功和能的角度用动能定理或能的转化和守恒定律来求解.其中静电力做功除一般计算功的公式外，还有 W=qU可用，这一公式对于匀强和非匀强电场都适用，而且与运动路径无关. 2.受力特点 （1）带电粒子的重力是否考虑：关键看重力和其他力相比是否可忽略，一般来说， ①基本粒子：如电子、质子、 粒子、离子等，若无说明或明确的暗示，一般不计重力； ②带电颗粒：如尘埃、液滴、油滴、小球等，若无说明或明确的暗示，一般要考虑重力； ③平衡问题一般要考虑重力. ④有些情况要根据微粒的运动状态判断是否考虑重力作用. （2）当带电粒子垂直场强方向射入平行板偏转电场时，如果偏转电压的变化周期远大于粒子穿越电场的时间（T﹥﹥L/v0），则带电粒子在穿越电场过程中，电场仍可当作匀强电场来处理. （二）带电粒子在匀强电场中的偏转 如图 7-3-2所示，质量为 m 、带电量为 q 的带电粒子以初速度0v沿垂直于电场方向，进入长为 L、间距为 d 、电压为U 的两平行金属板间，在穿越电场时发生偏转，不计粒子重力，则可推得： ①加速度： ②粒子穿越电场的时间：由 vvx 0 ，tvL0可得0Lt  ③粒子离开电场时的速度 v ：平行场强方向匀加速运动，则00yqULqU Latmdmd 所以2020220)(mdqULy ④粒子离开电场时的偏移量： 22220011()222qULqU Lyatmdvmd ⑤粒子的偏转角为：dmvqULvvtgy200 ⑥增加的动能 （三）带电粒子在匀强电场中偏转的延伸讨论 1. 若带电粒子是从静止经过同一加速电压1U 进入偏转电场2U 的，则粒子偏移及偏转角有： 2022222vmdLUqEk mdqUa图 7 -3 -2 孤立点电荷周围2112oqUm v 故2102qUvm； 1222022421dULUmdvLqUy； 而1202tandULUvvy . 由上式可知，粒子的偏转角与粒子q ,m 无关，仅决定于加速电场和偏转电场，即不同的带电粒子...