帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(存儲(chǔ)版)
【正文】 vy分別是電子射出電場(chǎng)區(qū)時(shí)沿豎直方向的偏轉(zhuǎn)量和分速度：以①、⑨、⑩式代入⑧式，并化簡(jiǎn)即得到記錄紙上的偏轉(zhuǎn)量y等于可見(jiàn)由于電子在A、B兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿豎直方向的加速度的電子沿豎直方向的偏轉(zhuǎn)量y與該電子射入A、B兩板間的電場(chǎng)時(shí)，加在A、B兩板間的偏轉(zhuǎn)電壓u成正比，這樣就得出結(jié)論，在偏轉(zhuǎn)電壓的每個(gè)周期內(nèi)，電子在記錄紙上形成的痕跡是一條連接該周期內(nèi)的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的直線。為了能顯示出不同時(shí)刻電子的偏轉(zhuǎn)情況，我們用一繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的記錄圓筒來(lái)代替固定的記錄屏。題圖(b)給出了加在A、B兩板間的電壓u隨時(shí)間變化的ut圖線從所給的ut圖線可以看出，加在A、B兩板間的電壓u是依鋸齒形規(guī)律隨時(shí)間變化的，不是恒定電場(chǎng)。設(shè)A、B兩板間的電場(chǎng)可以看作是均勻的，且兩板外無(wú)電場(chǎng)。小球從開始到落地，整個(gè)過(guò)程中在豎直方向上一直做自由落體運(yùn)動(dòng)，可用運(yùn)動(dòng)學(xué)或動(dòng)能定理求小球落地時(shí)的動(dòng)能?！窘忸}方法】 運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓第二定律及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。由vtv0=at得質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)速度v0=vAat=1=0所以從1秒末開始質(zhì)點(diǎn)必沿y軸向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知AO=，求第2秒末該質(zhì)點(diǎn)所達(dá)位置的坐標(biāo)(g取10米/秒2)。具體方法常用兩種：①用動(dòng)能定理。2．帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)如圖136所示，質(zhì)量為m的負(fù)電荷q以初速度v0平行兩金屬板進(jìn)入電場(chǎng)。這點(diǎn)與重力場(chǎng)加速重物是不同的。即使都是恒力作用問(wèn)題，用功能觀點(diǎn)處理也常常顯得簡(jiǎn)潔。有一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)以某一水平初速度從A點(diǎn)開始沿x軸運(yùn)動(dòng)，1秒末場(chǎng)強(qiáng)方向突然改為豎直向上，此時(shí)A質(zhì)點(diǎn)恰好達(dá)到坐標(biāo)原點(diǎn)O。=A點(diǎn)的速度vA=。顯然，當(dāng)帶電粒子于nT時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)垂直極板方向分速度最大，從而在垂直極板方向位移n為非負(fù)整數(shù))。當(dāng)小球離開電場(chǎng)恰能無(wú)碰撞地通過(guò)管子，意味著小球剛進(jìn)入管口的瞬間水平方向的速度為零?！窘忸}】 (1)帶電粒子穿越電場(chǎng)所需時(shí)間由于粒子出電場(chǎng)時(shí)速度方向平行于金屬板所以t=nT(2)豎直方向上帶電粒子在一個(gè)周期內(nèi)的位移帶電粒子在n個(gè)周期內(nèi)的位移【例5】 如圖142(a)所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速度為零)經(jīng)過(guò)U0=1000V的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入，A、B板長(zhǎng)l=，相距d=，加在A、B兩板間的電壓u隨時(shí)間t變化的ut圖線如圖142(b)所示。偏轉(zhuǎn)階段：電子以v0沿A、B兩水平金屬板的中心線射入后，由于受到垂直于A、B板的勻強(qiáng)電場(chǎng)作用，電子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的情況既與A、B間電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，又與入射速度v0有關(guān)。也就是說(shuō)，在固定屏上記錄到的是一條與y軸(即豎直方向)平行的直線痕跡。同樣可求痕跡最高點(diǎn)的坐標(biāo)，顯然痕跡最高點(diǎn)相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)電壓為uc的偏轉(zhuǎn)點(diǎn)，因此第一個(gè)最高點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為第二個(gè)最高點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為y2H=第三個(gè)最高點(diǎn)也與第一個(gè)最高點(diǎn)重合，即記錄紙上記錄到電子打到痕跡的最高點(diǎn)也只有兩點(diǎn)，它們的坐標(biāo)分別為(2，)和(12，)。2. 若不是心
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