19带电粒子在电场中运动.ppt

示波器管的原理，9。带电粒子在电场中的运动，2。带电粒子的偏转，1。带电粒子的加速度，垂直于电场方向3360度，平行抛物线运动，电荷量为-q，质量为M的带电粒子，从静止加速到电压为U1的加速电场后，垂直进入电压为U2的偏转电场，被偏转电场偏转后击中荧光屏。整个装置如图所示。试着分析带电粒子的运动(不包括粒子的重力)。加速、偏转、匀速和瞬时速度是连接这两个过程的桥梁。第三，带电粒子的加速偏转，带电粒子的电荷量为-q，质量为M，在从静止加速到具有U1电压的加速电场之后，垂直进入具有U2电压的偏转电场，并且在被偏转电场偏转之后撞击屏幕。整个装置如图所示。当：(1)显示偏转电场时，求偏移距离Y；(2)偏转电场时的偏转角；(3)偏移距离y，3，带电粒子的加速偏转，在被加速电场U1加速后，3，带电粒子的加速偏转，y，y，x，x，-，-，-，如果金属板是水平放置的，电子将垂直偏转，如果金属板是垂直放置的，电子将水平偏转，偏转电极的放置，1，构造，(1)电子枪：发射和加速电子，(2)偏转电极：YY垂直偏转电子束；电子束水平偏转，(3)荧光屏：当电子束击中荧光屏时，能使荧光屏上的荧光物质发光。示波器管功能原理：YY被电子枪加速后，“在YY电场中做匀速变化曲线运动”，离开电场后，做匀速直线运动，击中荧光屏，产生亮点，亮点可以被推动垂直移动：如果信号电压，那么，如果在XX和YY之间没有施加电压，那么按照图中所示的规律，在荧光屏上会看到什么图形？然而，由于视觉的持久性和荧光物质的剩余光特性，只能看到一条垂直亮线、x、示波器图像和扫描电压。(2)xx的效果是，亮点的水平移动随着施加到xx的电压而改变，并且如果所施加的电压是特定的周期性变化电压，则亮点在水平方向上来回移动-扫描。如果扫描电压变化很快，亮点会显示为水平亮线。示波器图像，y，y ，x ，x。如果图中所示的交流电压施加在YY 之间，而之字形扫描电压施加在XX 之间，屏幕上会显示什么图形？如果信号电压是周期性的，并且扫描电压的周期与信号电压的周期相同，则可以在屏幕上获得在一个周期x内随时间变化的待测信号的稳定图像。班级总结：1。用电场加速带电粒子；2.用电场偏转带电粒子；3.从动力学和运动学的角度分析，从功和能的角度分析，类似于平抛运动的分析方法，粒子在垂直于电场的方向上以均匀的直线运动，粒子在平行于电场的方向上以零初速度以均匀的加速度运动；1.如图所示，电子在具有电势差U1的加速电场中从静止加速，然后进入具有电势差U2的两个平行板之间的电场，入射方向平行于该板。整个装置处于真空状态，重力可以忽略不计。在电子可以离开平行板区域的条件下，以下四个条件肯定可以使电子的偏转角变大：a，U1变大，U2变大，b，U1变小，U2变大，c，U1变大，U2变小，d，U1变小，U2变小。示例、分析和解决方案：加速度过程由动能定理决定；偏转过程由偏转角度正切公式确定；电演奏了一首机械咏叹调。1.如图所示，电子在加速器中从静止加速在电子可以离开平行板区域的条件下，以下四个条件肯定可以使电子的偏转角变大，它们是()a，U1变大，U2变大b，U1变小，U2变大c，U1变大，U2变小d，U1变小，U2变小，U2变小。如图所示，被相同加速电场加速的二价氦离子和质子的混合物垂直进入相同的偏转电场，偏转，并撞击相同的荧光屏。然后它们()a，相同的侧移距离b，相同的偏转角度c，到达屏幕上相同的点d，到达屏幕上不同的点ABC，带电粒子的偏移和偏转角度由系统确定，并且与粒子的质量和电量无关。只要具有相同电特性的带电粒子在电场中离开相同的轨迹，就不可能分离具有相同电特性的粒子。例如，如图所示，在一个电子(电量e，质量m)被电压U1加速后，沿着平行金属板A和B的中心线进入两个板，板A和B之间的间距为D，长度为L，板A和B之间的电压为U2，屏幕CD足够大以与板A和B的右边缘2l分开， 板AB的中心线穿过屏幕光盘的中心并垂直于屏幕光盘。 试着找出电子束击中屏幕的位置和屏幕中心之间的距离。带电粒子撞击屏幕(偏移量Y):的位置由系统决定，与粒子的质量和电量无关。4.让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物通过相同的加速电场从静止加速，然后在相同的偏转电场中偏转。它们会被分成三束粒子束吗？请通过计算来解释。比较离子在偏转电场中的横向位移距离y，如果y不相同，比较离子是否以相同的偏转角度发射，如果y相同，如果不相同，它将被分成三股，如果相同，它将不被分成三股，它将被分成三股， 答案是：动能Ek=加速电场获得的qU，加速电压相同，二价氦离子的电荷量最大，所以二价氦离子获得的动能最大。 粒子的偏转量和偏转角度由加速电场和偏转电场决定，因此不可能将三个粒子分成三股。电子在静止时被1000伏的电压加速，然后在垂直于电场的方向上进入另一个电场强度为5000牛顿/摄氏度的均匀偏转电场。进入的方向垂直于电场强度的方向。众所周知，偏转电极长6厘米，计算出离开偏转电场的电子速度和进入偏转电场的电子速度之间的角度。加速时：qU1=(1/2)m*Vo偏转距离：Y=(1/2)at=(1/2)(qE/m)(L/Vo)根据以上两个公式：Y=(E1)/(4u 1)=(50000.06)/(41000)=0.0009m电子速度： q(u e * Y)=(1/2)m * vv= 2q(u ey)/m= 2(1.6160)势能转化为动能：eU=mvo/2vo=(2eU/m)偏转电场中的运动时间：t=L/vo库仑力F=