带电粒子在电场中的运动问题2(偏转).docx

带电粒子在电场中的偏转一、如图所示，某带电粒子以速度沿垂直于电场线方向飞入匀强电场时，受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动。1、 处理方法：类平抛运动，运动的合成与分解求解相关问题； 水平方向：匀速直线运动； 竖直方向：匀加速直线运动。2、 所涉及的方程及结论加速度：运动时间：A、 能飞出极板间时，B、 打在极板上时，由竖直上的偏转量：A、 离开电场时，如果综合加速电场时，由得，即经过加速电场后进入偏转电场时，竖直方向上的偏转量与粒子的比荷无关。换句话说，就是不同的粒子经过相同的加速电场和进入相同的偏转电场，离开电场时竖直方向上的偏转量都是一样的。B、打在极板上时，水平方向的位移为偏转角：，结合得即经过加速电场后进入偏转电场时，偏转角与粒子的比荷无关。换句话说，即不同的粒子经过相同的加速电场和进入相同的偏转电场，离开电场时速度的方向都是一样的。如果粒子能离开偏转电场，离开电场时速度方向的反向延长线交水平位移的中点处。速度：或者根据动能定理：例1、如图所示，离子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度，并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度离开电场，已知平行板长为，两板间距离为d，求： 的大小；离子在偏转电场中运动时间；离子在偏转电场中受到的电场力的大小F；离子在偏转电场中的加速度；离子在离开偏转电场时的横向速度；离子在离开偏转电场时的速度的大小；离子在离开偏转电场时竖直方向上的偏移量y；离子离开偏转电场时的偏转角的正切值tan举一反三1、 如图所示，质子(H)、氘核（）和粒子(He)，以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，三个粒子均能射出电场；求这三个粒子射出电场时所花时间比；这三个粒子射出电场时竖直方向上的偏转量的比；这三个粒子射出电场时速度的偏转角的比；2、如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么( )A经过加速电场过程，电场力对氚核做的功最多B经过偏转电场过程，电场力对三种核做的功一样多C三种原子核打在屏上时的速度一样大D三种原子核都打在屏上的同一位置上3、 在上题的基础上，求：进入偏转电场到离开时所需时间比；二、示波器工作原理例2、如图所示是示波管的原理图它由电子枪、偏转电极(XX和YY)、荧光屏组成，管内抽成真空给电子枪通电后，如果在偏转电极XX和YY上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑下列说法正确的是()A要想让亮斑沿OY向上移动，需在偏转电极YY上加电压，且Y比Y电势高B要想让亮斑移到荧光屏的右上方，需在偏转电极XX、YY上加电压，且X比X电势高、Y比Y电势高C要想在荧光屏上出现一条水平亮线，需在偏转电极XX上加特定的周期性变化的电压(扫描电压)D要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY上加按正弦规律变化的电压举一反三1、如图所示，是一个示波器工作原理图，电子经过加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差为U，板长为l，每单位电压引起的偏移量(h/U)叫示波器的灵敏度若要提高其灵敏度，可采用下列办法中的()A增大两极板间的电压B尽可能使板长l做得短些C尽可能使板间距离d减小些D使电子入射速度v0大些2、如图所示的示波管，当两偏转电极XX、YY电压为零时，电子枪发射的电子经加速电场加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标的O点，其中x轴与XX电场的场强方向重合，x轴正方向垂直于纸面向里，y轴与YY电场的场强方向重合)若要电子打在图示坐标的第象限，则()AX、