带电粒子在电场中的运动

一、带电粒子在电场中的运动：
1、由粒子的运动轨迹判断各物理量的变化。

运动轨迹
分析得出
电场力的方向 明确两
2、粒子的加速和偏转
（1）加速：利用动能定理或牛顿运动定理解决
粒子动能的变化量等于电场力做的功
若初速度为
0，则2
2
1mv qU =
若初速度不为0，则2
02
2
121mV mV
qU -
=
（2）偏转：带电粒子垂直进入电场做 类平抛运动 沿初速度方向做匀速直线运动，运动时间：0
V l t =
沿电场力方向做初速度为0的匀加速直线运动：md
qU m
qE m
F a =
=
=
离开电场时的偏移量：d
mV U ql at y 2
02
2
22
1=
=
离开电场时的偏移转角：d
mV qlU Vx
Vy 20
tan =
=θ
二、带电粒子在磁场中的运动
1、直线运动：
当带电粒子的速度V 与磁场B 平行，即θ=0或180时，洛伦兹力f=BqVsin θ=0，带电粒子以入射速度（v ）作匀速直线运动，运动方程为：s=vt
2、圆周运动：
当v 与B 垂直，即θ=90时，带电粒子以入射速度（v ）作匀速圆周运动，几个基本公式：
洛伦兹力作向心力： R
v
m
Bqv f 2
==
轨道半径：Bq
mV R = 周期：Bq
m V
R T ππ22==
磁场内运动时间：T 2t 360
π
θ
θ
=
=
或T t o
，θ为粒子运动的弧线所对应的
圆心角
轨道圆心的确定：位于入射点和出射点的两洛伦兹力（f ）的交点上或弦的中垂线与任一个f 的交点上。

注意：解带电粒子在磁场中运动的题，要画草图、找“圆心”、定半径，还要运用数学知识进行分析。

三、电偏转与磁偏转的差别：
1、受力特征的差别：电场中，电场力F=qE 是恒力；磁场中，洛伦兹力f=qvB 大小不变，方向时刻改变，电场力做功，洛伦兹力不做功。

2、运动规律的差别：磁偏转做变速曲线运动——匀速圆周运动；电偏转做匀变速曲线运动——类平抛运动。