7带电粒子在电场中偏转.ppt

带电粒子在电场中的运动
+U
-
d
L
h
V
Vx
Vy
θ
y
V0
m
q
如图所示:一带电粒子质量m, 电量q 以V0 的初速度在距下板h处水平射入电场,两板间电压为U,间距为d,极板长度为L.
1. 粒子运动性质:
二、带电粒子在电场中偏转
2. 相关的两个概念
1) 偏角θ:粒子飞出电场时,偏离原入射方向的夹角.
2) 侧移距离 y:粒子飞出电场时,在竖直方向上发生的位移大小.
二、带电粒子在电场中偏转
Y=
qUx2
2mv2d
0
侧移距离
tanθ=
Vy
V0
=
qUx
mdv2
0
+U
-
d
L
h
V
Vx
Vy
θ
y
V0
m
q
例: 如图所示:一带电粒子质量m, 电量q 以V0 的初速度在距下板h处水平射入电场,两板间距为d,极板长度为L.
1) 要让粒子能穿过极板, 板间电压U应有何限制?
+U
-
d
L
h
V
Vx
Vy
θ
y
V0
m
q
例: 如图所示:一带电粒子质量m, 电量q 以V0 的初速度在距下板h处水平射入电场,两板间距为d,极板长度为L.
2) 要让粒子打至极板中央, 板间电压U应为多大?
三、带电粒子在电场中先加速后偏转
求:偏转角和侧移距离?
V0
P
-
+
A
B
C
2:如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于E进入电场,它们分别落到A、B、C三点,则可判断( )
>aB>aC
,落到B点的小球不带电

>EKB >EKC
D
例3、如图所示,质子、а粒子(质子的质量为а粒子质量的1/4、质子的电量为а粒子电量的1/2)先后以相同速度由同一位置垂直进入同一偏转电场,然后射出电场区域,则质子、а粒子的离开电场时偏转位移y之比。
变式1、若相同动能呢?
变式2、若先静止由同一加速电场加速后再垂直进入偏转电场呢?
2:1
1:2
1:1
+U
-
d
L
h
V
Vx
Vy
θ
y
V0
m
q
示波管的原理

电子枪
偏转电极
荧光屏
例:(1)已知偏转电压为U2,求y`=?
(2)若y`=s/2,求所加的偏转电压为多少?