人教版高中物理选修3-1第一章1.9带电粒子在电场中的运动(共16张PPT)(完美版下载)

a F qE qU m m md
Vy=at
Y=
1 2
at2
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
a F qE qU m m md
类平抛运动
y
1 at2 2
qUl 2
2
mv
2 0
d
t l v0
与粒子比荷q/m成正比 与粒子初速度v0平方成反比
与电场的属性U、l、d有关
例
4、垂场（质后直量偏进为）转入tm角偏a、n正转带电切电场为量，0m.q为5刚vU，q0好2的d则l离粒下开子列电以偏电说场初法转压，速中角成它度正正正在v确从离切比的中开与是线电
例与练
5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子
(质量为4m、电量为2e)以相同的初动能垂
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
，侧移之
比为
。
tan
qUl
mv
2 0
d
y
qUl 2
2
mv
2 0
d
与电量成正比 与电量成正比
例与练
6、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞 入偏转电场，如图所示。则由此可判断 （） A、 b和c同时飞离电场 B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极 板上 C、进入电场时，c速度最大，a速度最小 D、c的动能增量最小， a和b的动能增量一样大
• ·太阳系中最空的空间 大型强子对撞机的内压是10-13个大气压，比月 球上的压力小10倍。
• ·银河系中最热的热点 当两束质子束相撞时，它们将在一个极小的空 间内产生比太阳中心热10万倍的高温
• ·制造宇宙最低温 制冷系统将对撞机保持在零下271.3摄氏度(1.9开氏 度)的超低温环境下，比外太空温度还低。
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l
平抛运动水平 方向和竖直方 向个做什么运 动呢？
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角类平抛运动１沿初速度Ｖ０方向：做匀速直线运动：
Vx=V0
X=V0t
２.垂直Ｖ０方向：做初速度为零的匀加速直线 运动:
v 2qU m
Ad B E
+F v
U
一、带电粒子在电场中的加速
2、动能定理：
由动能定理： W 1mv2 0
2 又WqU
也适用于非
qU 1mv2 匀强电场 2
Ad B E v +
v 2qU
U
m
例
如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行
金属板，质量为m、电量为+q的带电粒子，以极
小的初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为
A、如果偏转电场的电压为原来的一半，则粒子
B离离、偏比开开如电电转荷果场场成角带后后正正电的的粒比切偏偏子与转转的角角比正正荷切切为偏为为原转00来..角22的55正一切半与，则粒子 C、如果带电粒子的初速度初为动原能来成的反2倍比，则粒子
离开电场后的偏转角正切为0.25 D、如果带电粒子的初动能为原来的2倍，则粒子 离开电场后的偏转角正切为0.25
U时，粒子到达N板的速度为v，如果要使这个带
电粒子到达N板的速度为2v ，则下述方法能满足
要求的是（ ） A、使M、N间电压增加为2U
Md N
B、使M、N间电压增加为4U
C、使M、N间电压不变，距离减半 D、使M、N间电压不变，距离加倍
+
v 2qU
初速度不
m
为零呢？
U
v与电压平方 根成正比
练
1、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电势
欧洲强子对撞机发现两种新粒子
欧洲核研究组织(CERN)9月底宣布在位于离日内瓦不远的大型强子对撞 机(LHC)上发现两种新粒子，分别命名为Σb(6097)+andΣb(6097)-，同时 他们也发现了第三种新粒子的踪迹。
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 者说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他 格的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍 之至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累 困约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望 翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生， 表不存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因 价值。笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很 话少胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训；今天如画快乐 去描绘；明天如梦——珍惜今天,选择好自己的目标，努力地为自己的明天去寻求和拼搏。不曾扬帆，何以至远方。不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不 去播种，再肥的沃土也长不出庄稼，不去奋斗，不去创造，再美的青春也结不出硕果。不要盘算太多，要顺其自然。该是你的终会得到。成大事不在于力量多少，而 成功者最重要的条件，就是每天精力充沛的努力工作，不虚掷光阴。从未跌倒算不得光彩，每次跌倒后能再战起来才是最大的荣耀。脆弱的��
• ·世界最强大的超级计算机系统 产生数据每年可刻10亿张双面DVD， 将利用分布在全球的数万台电脑构成的网格进行分析。
一、带电粒子在电场中的加速(V//E)
１、动力学方法：
由牛顿第二定律：
a F qE qU m m md
由运动学公式：只适用于
v202ad 匀强电场
v 2ad 2 qU m
差UAB＝100V，一个质量为m=2.0×10-12kg、 电量为q=-5.0×10-8C的带电粒子，以初速度v0 =3.0×103m/s由A点运动到B点，求粒子到达B 点时的速率。（不计粒子重力）
解：带电粒子在非匀强电场中只受电场力由动能定理得：
WAB12mv212m0v2 WABqUAB
q U A B1 2m2v1 2m02 v
人教版高中物理选修3-1第一章 1.9带电粒子在电场中的运动
欧洲强子对撞机
欧洲强子对撞机
• 大型强子对撞机之最
• ·世界上最大的机器 周长2.6659万米,内部共有9300个磁体；其制冷分 配系统的八分之一堪称世界上最大的制冷机。
• ·世界上最快的跑道 质子穿行速度可达光速99.99%，每秒总共能发生 约6亿次撞击
A- v0 B
q为负 v
2qUAB m
v02
2103m/s
例题2：如图所示，水平放置的A、B两平
行板相距h，上板A带正电。现有质量为m，
带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以
初速度V0竖直向上从B板小孔进入板间电场， 欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差UAB应 为多少？
解：将动能定理用于运动全过
+++++++++++++ A h
程，由W合=△Ek得
- - - - - - - - - - - - BV0 H
+
-mg(H+h)-qUAB=0-
1 2
mV02
整理可得
m〔V2-2g(H+h)〕
UAB=
2q
二、带电粒子在匀强电场中的偏转(V0⊥E)
+++++++++++
VO
d
q、m +
v0
mg
UF