帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知識(shí)梳理典型例題隨堂練習(xí)[含答案]-文庫(kù)吧
2025-06-08 08:13 本頁(yè)面
【正文】 A、 b和c同時(shí)飛離電場(chǎng) B、在b飛離電場(chǎng)的瞬間，a剛好打在下極板上 C、進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c速度最大，a速度最小 D、c的動(dòng)能增量最小，a和b的動(dòng)能增量一樣大過(guò)度：通過(guò)以上的學(xué)習(xí)，我們掌握了帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)過(guò)程，若帶電粒子既經(jīng)過(guò)了加速又經(jīng)過(guò)了偏轉(zhuǎn)，結(jié)果會(huì)怎樣呢？例題如圖所示，有一電子(電量為e、質(zhì)量為m)經(jīng)電壓U0加速后，沿平行金屬板A、B中心線進(jìn)入兩板，A、B板間距為d、長(zhǎng)度為L(zhǎng)， A、B板間電壓為U，屏CD足夠大，距離A、B板右邊緣2L，AB板的中心線過(guò)屏CD的中心且與屏CD垂直。試求電子束打在屏上的位置到屏中心間的距離。 解答：（略） 過(guò)度： 通過(guò)結(jié)果可以看出，在其他條件不變的前提下，偏轉(zhuǎn)的距離與AB兩板間的電壓成正比，通過(guò)改變兩板間的電壓就可以控制粒子在屏上的落點(diǎn)的位置。這個(gè)例子其實(shí)就是我們?cè)陔妼W(xué)中經(jīng)常用到的示波管的原理。下面我們就來(lái)研究一下示波管。三、示波管的原理課件展示：示波管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖多媒體動(dòng)畫介紹電子在示波管內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)過(guò)程引導(dǎo)學(xué)生分析：在以下幾種情況下，會(huì)在熒光屏上看到什么圖形圖A① 如果在電極XX’之間不加電壓，但在YY’之間加如圖A所示的交變電壓，在熒光屏上會(huì)看到什么圖形？②如果在XX’之間加圖B所示的鋸齒形掃描電壓，在熒光屏上會(huì)看到什么情形？圖B③ 如果在YY’之間加如圖A所示的交變電壓，同時(shí)在XX’之間加圖B所示的鋸齒形掃描電壓， 在 熒光屏上會(huì)看到什么圖形？【考點(diǎn)】①、帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)【例1】如圖所示，由靜止開(kāi)始被電場(chǎng)（加速電壓為）加速的帶電粒子平行于兩正對(duì)的平行金屬板且從兩板正中間射入，從右側(cè)射出，設(shè)在此過(guò)程中帶電粒子沒(méi)有碰到兩極板。若金屬板長(zhǎng)為，板間距離為、兩板間電壓為，試分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況。解：（1）粒子穿越加速電場(chǎng)獲得的速度設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為，電量為，經(jīng)電壓加速后速度為。由動(dòng)能定理有 ，（2）粒子穿越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間：帶電粒子以初速度平行于兩正對(duì)的平行金屬板從兩板正中間射入后，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則（3）粒子穿越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的加速度：帶電粒子在
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