第 9 节 带电粒子在电场中的运动1．带电粒子仅在电场力作用下加速时，可根据动能定理求速度。2．带电粒子以速度 v0 垂直进入匀强电场时，如果仅受电场力，则做类平抛运动。3．示波管利用了带电粒子在电场中的加速和偏转原理。一、带电粒子的加速1．基本粒子的受力特点对于质量很小的基本粒子，如电子、质子等，虽然它们也会受到万有引力(重力)的作用，但万有引力(重力)一般远远小于静电力，可以忽略不计。2．带电粒子加速问题的处理方法(1)利用动能定理分析。初速度为零的带电粒子，经过电势差为 U 的电场加速后，qU＝mv2，则 v＝ 。(2)在匀强电场中也可利用牛顿定律结合运动学公式分析。二、带电粒子的偏转两极板长为 l，极板间距离为 d、电压为 U。质量为 m、带电量为 q 的基本粒子，以初速度 v0平行两极板进入匀强电场后，粒子的运动特点和平抛运动相似：(1)初速度方向做匀速直线运动，穿越两极板的时间 t＝。(2)电场线方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度 a＝。三、示波管的原理1．构造示波管是示波器的核心部件，外部是一个抽成真空的玻璃壳，内部主要由电子枪(发射电子的灯丝、加速电极组成)、偏转电极(由一对 X 偏转电极板和一对 Y 偏转电极板组成)和荧光屏组成，如图 191 所示。图 1912．原理(1)扫描电压：XX′偏转电极接入的是由仪器自身产生的锯齿形电压。(2)灯丝被电源加热后，出现热电子发射，发射出来的电子经加速电场加速后，以很大的速度进入偏转电场，如果在 Y 偏转极板上加一个信号电压，在 X 偏转极板上加一扫描电压，在荧光屏上就会出现按 Y 偏转电压规律变化的可视图像。1．自主思考——判一判(1)基本带电粒子在电场中不受重力。(×)(2)带电粒子仅在电场力作用下运动时，动能一定增加。(×)(3)带电粒子在匀强电场中偏转时，其速度和加速度均不变。(×)(4)带电粒子在匀强电场中无论是直线加速还是偏转，均做匀变速运动。(√)(5)示波管电子枪的作用是产生高速飞行的电子束，偏转电极的作用是使电子束发生偏转，打在荧光屏的不同位置。(√)(6)示波管的荧光屏上显示的是电子的运动轨迹。(×)2．合作探究——议一议(1)带电粒子在电场中运动时，什么情况下重力可以忽略？提示：①当带电粒子的重力远小于静电力时，粒子的重力就可以忽略。② 微观带电粒子，如电子、质子、离子、α 粒子等除有说明或明确暗示外，处理问题时均不计重力。而带电的液滴、小球等除有说明或明确暗示外，处理问题时...
