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1、一、带电粒子在电场中的加速一、带电粒子在电场中的加速（1 1）动力学方法）动力学方法A AB BU Ud d+F Fv由牛顿第二定律：由牛顿第二定律：由运动学公式：由运动学公式：只适用于只适用于匀强电场匀强电场+F FvA AB B（2 2）动能定理）动能定理A AB BU Ud d+v由动能定理：由动能定理：也适用于也适用于非非匀强电场匀强电场+F FvA AB B解：由动能定理得解：由动能定理得:练习练习1：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板间加以电压板间加以电压U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，发射出的电子在真空中加速后，从金属
2、板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电子刚离开金属丝时的速度为零。子刚离开金属丝时的速度为零。-+U1qm练习练习2 2：下列粒子由静止经同一加速电压为下列粒子由静止经同一加速电压为U U的电场加速后，粒子速度最大的是的电场加速后，粒子速度最大的是 ，粒子具有的动能最大是粒子具有的动能最大是 。A.A.一价氢离子一价氢离子 B.B.一价氦离子一价氦离子 C.C.二价氦离子二价氦离子AC二、带电粒子在电场中的偏转二、带电粒子在电场中的偏转分析粒子的运动情况分析粒子的运动情况 ld-Uv0-q、m l-Uv0-q、mF-ld-Uv0-q、mF-l
3、d-Uv0-q、m ld-Uv0-qmF-vv0vyy偏转角偏转角偏移距离偏移距离1 1、如何求粒子的偏移距离、如何求粒子的偏移距离?2 2、如何求粒子的偏转角、如何求粒子的偏转角?x练习练习3：质子：质子(质量为质量为m、电量为、电量为e)和二价氦和二价氦离子离子(质量为质量为4m、电量为、电量为2e)以相同的以相同的初动能初动能垂直射入同一偏转电场中，离开电场后，它垂直射入同一偏转电场中，离开电场后，它们的偏转角正切之比为们的偏转角正切之比为 ，侧移之比，侧移之比为为 。（1）电子枪：发射并加速电子）电子枪：发射并加速电子（2）偏转电极：）偏转电极：YY使电子束竖直偏转；使电子束竖直偏转；
4、XX使电子束水平偏转使电子束水平偏转（3）荧光屏：电子束打到荧光屏上能使该处的荧光物质发光。）荧光屏：电子束打到荧光屏上能使该处的荧光物质发光。三、示波管的结构三、示波管的结构电子枪电子枪偏转电极偏转电极-+荧光屏荧光屏YYXXYYXX练习练习1：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属：炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板间加以电压板间加以电压U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大？设电子刚离开金属丝时的速度为零。子刚离开金属丝时的速度为零。U1 qmACvvyy
5、 L L-+v0-+U1U2 让一价氢离子经过一加速电场由静止开始加速，然后让一价氢离子经过一加速电场由静止开始加速，然后在一偏转电场里偏转，通过偏转电场时，它的偏转位移在一偏转电场里偏转，通过偏转电场时，它的偏转位移和偏转角各为多少？和偏转角各为多少？五、加速和偏转五、加速和偏转vvyy L L-+v0-+U1U2v0 qmdmvql U2022=2ydmvqlU20=2tandUl U122=dUlU1224=-+U1 qm练习练习2 2：下列粒子由静止经同一加速电压为下列粒子由静止经同一加速电压为U U的电场加速后，粒子速度最大的是的电场加速后，粒子速度最大的是 ，粒子具有的动能最大是粒
6、子具有的动能最大是 。A.A.一价氢离子一价氢离子 B.B.一价氦离子一价氦离子 C.C.二价氦离子二价氦离子ACvvyy L L-+v0-+U1U2 qm 让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物经让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转，通过偏转电场时，它们是否会分为三股？请说里偏转，通过偏转电场时，它们是否会分为三股？请说明理由。明理由。思考题思考题 一束电子从静止开始经加速电压一束电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为长为l，两板距离为，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光时，光点偏离中线打在荧光屏上的屏上的P点，求点，求OP。vvyy l l+-v0+-U1U2v0-qmLAPo