


下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、1、带电粒子在电场中的平衡问题:带电粒子在电场中处于静止或匀速直线运动状态时,则粒子在电场中处于平衡状态。假设匀强电场的UQ 两极板间的电压为U,板间的距离为d,则:mg=qE=次,有q=邛。2、带电粒子在电场中的加速问题:带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量。 TOC o 1-5 h z vr 1:1 Tfr = l? u = f广一 T;广22 03、带电粒子在电场中的偏转问题:Uql带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动。 垂直于场强方向做匀速直线运动:Vx=V0,L=V0t; HYPERLINK l bookmark9
2、o Current Document F qU ” _打, a = = * _平行于场强方向做初速为零的匀加速直线运动:祖湖,脾2 Uql2占 Uqly = at =2tan =湖,偏转角:七4、粒子在交变电场中的往复运动当电场强度发生变化时,由于带电粒子在电场中的受力将发生变化,从而使粒子的运动状态发生相应 的变化,粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动,也可能是变速往复运动。带电粒子是做 单向变速直线运动,还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律(受力特点)的形 式有关。BQi m若粒子(不计重力)的初速度为零,静止在两极板间,再在两极板间加上甲图的电压,粒子做单向 变
3、速直线运动;若加上乙图的电压,粒子则做往复变速运动。若粒子以初速度为v0从B板射入两极板之间,并且电场力能在半个周期内使之速度减小到零,则甲 图的电压能使粒子做单向变速直线运动;则乙图的电压也不能粒子做往复运动。所以这类问题要结合 粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析。注:是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定,一般说来:基本粒子:如电子、质子、a粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但 并不忽略质量);带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。-电场中无约束情况下的匀速圆周运动:1 .物
4、体做匀速圆周运动的条件从力与运动的关系来看,物体要做匀速圆周运动,所受合外力必须始终垂直 于物体运动的方向,而且大小要恒等于物体所需的向心力。冈此,物体做匀速圆周运动时必须受到变力的 作用,或者不受恒力的作用,或者恒力能被平衡。在静电力作用下的匀速圆周运动在不考虑带电粒子的重力作用时,带电粒子有两种情况可以做匀速圆周运动。在带有异种电荷的同定点电荷周围。在等量同种点电荷的中垂面上,运动电荷与场源电荷异性。在这种情境中,还要求运动电荷所具有的初 速度要与所受到的电场力垂直,且满足合外力等于所需向心力的条件。否则运动电荷可能做直线运动、椭 圆运动等。有重力参与的匀速圆周运动重力是一恒力,带电粒子要
5、做匀速圆周运动,重力必须被平衡,一种方式是 利用水平支撑面的弹力,一种方式是利用变化的电场力的某一分力。带电粒子所受重力的处理方法:-是否考虑重力要依据具体情况而定:微观粒子:如电子、质子、a粒子、离子等,除有说明或明确的暗示外,一般不考虑重力(但不能忽略质 量)。带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示外,一般都不能忽略重力。有些情况下是否考虑粒子的重力需要用假设法从粒子的运动上来分析,若考虑粒子的重力,粒子的运动 与题目给定的运动状态不符合,则不需考虑重力;若不考虑粒子所受到的重力,粒子不能完成题目给定的 运动过程就必须考虑重力。在给定具体数据的情况下还可以通过定量计算来
6、选择是否考虑重力的作用,一般说来重力与电场力相差 两个甚至两个以上的数量级,粒子的重力就可以忽略。-匀强电场与重力场的复合场问题的处理方法:1 .动力学观点的两种方法正交分解法:处理这种运动的基本思想与处理偏转运动是类似的,可以将此复杂的运动分解为两个互相 正交的比较简单的直线运动,然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量。L1 JFa -:等效“重力”法:将重力与电场力进行合成,如图所示,贝U等效于“重力”,等效于“重力加速度”一耳、I的方向,等效于“重力”的方向,即在重力场中竖直向下的方向。2.功能观点的解决方法从功能观点出发分析带电粒子的运动问题时,在对带电粒子受力情况和运动情况
7、进行分析的基础上,再 考虑应用恰当的规律解题。如果选用动能定理,要分清有几个力做功,做正功还是负功,是恒力做功还是 变力做功,以及初、未状态的动能。如果选用能垃守恒定律解题,要分清有多少种形式的能参与转化,哪种形式的能增加,哪种形式的能减 少,并注意电场力做功与路径无关。-带电粒子在交变电场中运动问题的解决方法:-带电粒子在极板问加速或偏转时,若板间所加电压为一交变电压,则粒子在板间的运动可分两种情况处 理:一是粒子在板间运动时间t远小于交变电压的周期T;二是粒子在板间运动时间t与交变电压变化周期 T相差不大甚至tT。第一种情况下需采用近似方法处理,可认为在粒子运动的整个过程的短暂时问内,板间
8、电压恒等于粒子入 射时的电压,即在粒子运动过程中,板间电压按恒压处理,且等于粒子入射时的瞬时电压。第二种情况下粒子的运动过程较为复杂,可借助于粒子运动的速度图像。物理图像是表达物理过程、规律 的基本工具之一,用图像反映物理过程、规律,具有直观、形象的特点,带电粒子在交变电场中运动时, 受电场力作用,其加速度、速度等均做周期性变化,借助图像来描述它在电场中的运动情况,可直观展示 物理过程,从而获得启迪,快捷地分析求解。在有交变电场作用下带电粒子运动的问题中,有一类重要问 题是判定带电粒子能从极板间穿出的条件或侧移量、偏转角范围等问题。而解决此类问题的关键是找出粒 子恰好能从板间飞出的临界状态:恰好从极板边缘飞出,并将其转换为临界状态方程。-带电粒子在接地极板间运动问题的解决方法:-当粒子在平行金属板间运动时,若一个极板接地,会对粒子的运动造成什么影响呢?这需分两种情况来考 虑:粒子运动过程巾与极板
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- T-ZJWL 001-2024 大宗商品供应链金融动产质押监管仓储服务规范
- T-ZNZ 264.3-2024 重金属中度污染农田土壤修复和安全利用技术规范 第3部分:超积累东南景天与芝麻轮作
- 二零二五年度服装品牌厂家全国代理合作协议
- 2025年度电影院包场租赁及广告合作合同
- 二零二五年度金融科技股权投资合同协议
- 二零二五年度工伤事故赔偿调解协议(含伤残评定)
- 二零二五年度全包装修合同模板含定制家具制作
- 2025年度离职赔偿协议书中的离职员工离职通知及手续办理
- 二零二五年度联防联控疫情防控科研合作合同
- 2025年度线上虚拟购物体验合同书
- Unit5 What day is it today?(教学设计)-2023-2024学年教科版(广州)英语四年级下册
- 《网络信息安全教学》课件
- 《住院患者身体约束的护理》团体标准解读课件
- 2024年黑龙江建筑职业技术学院单招职业适应性测试题库全面
- MOOC 跨文化交际通识通论-扬州大学 中国大学慕课答案
- 10000中国普通人名大全
- 教师听课评分表
- 项目章程模板范文
- 泰山产业领军人才工程系统
- 轮扣架支模体系材料量计算
- 主题班会教案《读书好读好书好读书》班会方案
评论
0/150
提交评论