带电粒子在电场中的加速ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
越大 C．电子到达Q板时的速度与板间距离无关，
与加速电压有关 D．电子的加速度和末速度都与板间距离无关
.
11
例3、如图，氢核（
1 1
H）、氘核（
2 1
H）、氚
核（
3 1
H
）分别由左孔由静止释放，后由右
孔射出，则：
⑴ 射出时的动能之比为___1_:1_:_1_____
⑵ 射出时的速度之比为___6_:__3_:__2__
d 1 at2 2
t d 2m qu
Ad B E
+F v
U
.
8
(3)带电粒子的末速度
方法一： W 1mv2 0 w qu
2
qU 1mv2 2
方法二：
v 2qu m
Ad B E v +
v2 02ad
v
2qu m
.
U
9
例1、如图所示，AB两板间距为d，带电
粒子从A板的中间进入两板间，初速度
为零，则粒子到达B板时的速度为v，在
板间的运动时间为t。如果将两板间的距
离增大为2d，其它条件不变，则粒子到
达 B板的速度为 V 。在板间运动的
时间为 2t 。
AB
.
10
2．如图所示，在P板附近有一电子由静止开始 向Q板运动，则关于电子在两板间的运动情况，
AC 下列叙述正确的是( )
A．两板间距越大，加速的时间越长 B．两板间距离越小，电子到 达Q板时的速度就
U
－
+
Байду номын сангаас
.
12
4．下列粒子从静止状态经过同一加速电
A 场加速后，速度最大的是 ( )
A．质子(
1 1
H)
B．氘核(
2 1
H)
C．α粒子( 42He) D．钠离子(Na+)
.
13
6、如图所示，A、B为平行金属板电容器，两
板间的距离为d，在A板的缺口的正上方距离 为h的P处，有一静止的、质量为m、带电量 为+q的液滴由静止开始自由落下，若要使液 滴恰好到达B板，两板间电压为多少？两板 间的电场强度为多少？
.
1
北京正负电子对撞. 机
2
北京正负电子对撞机（BEPC）是世界八大高能 加速器中心之一， 是我国第一台高能加速器， 也是高能物理研究的重大科技基础设施；由长 202米的直线加速器、输运线、周长240米的圆 型加速器（也称储存环）、高6米重500吨的 北京谱仪和围绕储存环的同步辐射实验装置等 几部分组成，外型像一只硕大的羽毛球拍。北京 正负电子对撞机是当时世界上唯一在τ轻子和粲 粒子产生阈附近研究τ-粲物理的大型正负电子 对撞实验装置，也是该能区迄今为止亮度最高 的对撞机
内部结构和相互作用的重要工具，在工农
业生产、医疗卫生、科学技术等方面也都有
重要而广泛的实际应用.
4
.
5
.
6
一、回顾静电力做功的公式 二、动能定理 三、回顾运动学公式（初速度等于零）
.
7
一、带电粒子在电场中的加速（不考虑重力）
(1)带电粒子的加速度
a F qE qU m m md
(2)带电粒子的加速的时间
.
3
欧洲大型强子对撞机（LHC）是世界上最
大的粒子加速器，建于瑞士和法国边境地
区地下100米深处的环形隧道中，隧道全
长26.659公里。大型强子对撞机2003年开
始修建，2008年9月10日启动，将近80个
国家和地区的2000多名科学家参与这一研
究项目
粒子加速器是用人工方法产生高速带电粒
子的装置。是探索原子核和粒子的性质、
对全过程由动能定理：
m(h gd)qU 0
mg
Um(h gd)/q
qE
EUmg(hd)
d
qd .
mg
14
二、初速度不为零的加速运动
推导公式：如果运动的初速度为v0， 带电粒子加速之后的末速度？
qu1mv2 2
12mv02
v
2qu m
v02
.
15
8、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电
势差UAB＝100V，一个质量为m=2×10-12kg、 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）
WAB12mv212m0v2 q U A B1 2m2v1 2m02 v
v2103m/s
A- v0 B
.
16
与加速电压有关 D．电子的加速度和末速度都与板间距离无关
.
11
例3、如图，氢核（
1 1
H）、氘核（
2 1
H）、氚
核（
3 1
H
）分别由左孔由静止释放，后由右
孔射出，则：
⑴ 射出时的动能之比为___1_:1_:_1_____
⑵ 射出时的速度之比为___6_:__3_:__2__
d 1 at2 2
t d 2m qu
Ad B E
+F v
U
.
8
(3)带电粒子的末速度
方法一： W 1mv2 0 w qu
2
qU 1mv2 2
方法二：
v 2qu m
Ad B E v +
v2 02ad
v
2qu m
.
U
9
例1、如图所示，AB两板间距为d，带电
粒子从A板的中间进入两板间，初速度
为零，则粒子到达B板时的速度为v，在
板间的运动时间为t。如果将两板间的距
离增大为2d，其它条件不变，则粒子到
达 B板的速度为 V 。在板间运动的
时间为 2t 。
AB
.
10
2．如图所示，在P板附近有一电子由静止开始 向Q板运动，则关于电子在两板间的运动情况，
AC 下列叙述正确的是( )
A．两板间距越大，加速的时间越长 B．两板间距离越小，电子到 达Q板时的速度就
U
－
+
Байду номын сангаас
.
12
4．下列粒子从静止状态经过同一加速电
A 场加速后，速度最大的是 ( )
A．质子(
1 1
H)
B．氘核(
2 1
H)
C．α粒子( 42He) D．钠离子(Na+)
.
13
6、如图所示，A、B为平行金属板电容器，两
板间的距离为d，在A板的缺口的正上方距离 为h的P处，有一静止的、质量为m、带电量 为+q的液滴由静止开始自由落下，若要使液 滴恰好到达B板，两板间电压为多少？两板 间的电场强度为多少？
.
1
北京正负电子对撞. 机
2
北京正负电子对撞机（BEPC）是世界八大高能 加速器中心之一， 是我国第一台高能加速器， 也是高能物理研究的重大科技基础设施；由长 202米的直线加速器、输运线、周长240米的圆 型加速器（也称储存环）、高6米重500吨的 北京谱仪和围绕储存环的同步辐射实验装置等 几部分组成，外型像一只硕大的羽毛球拍。北京 正负电子对撞机是当时世界上唯一在τ轻子和粲 粒子产生阈附近研究τ-粲物理的大型正负电子 对撞实验装置，也是该能区迄今为止亮度最高 的对撞机
内部结构和相互作用的重要工具，在工农
业生产、医疗卫生、科学技术等方面也都有
重要而广泛的实际应用.
4
.
5
.
6
一、回顾静电力做功的公式 二、动能定理 三、回顾运动学公式（初速度等于零）
.
7
一、带电粒子在电场中的加速（不考虑重力）
(1)带电粒子的加速度
a F qE qU m m md
(2)带电粒子的加速的时间
.
3
欧洲大型强子对撞机（LHC）是世界上最
大的粒子加速器，建于瑞士和法国边境地
区地下100米深处的环形隧道中，隧道全
长26.659公里。大型强子对撞机2003年开
始修建，2008年9月10日启动，将近80个
国家和地区的2000多名科学家参与这一研
究项目
粒子加速器是用人工方法产生高速带电粒
子的装置。是探索原子核和粒子的性质、
对全过程由动能定理：
m(h gd)qU 0
mg
Um(h gd)/q
qE
EUmg(hd)
d
qd .
mg
14
二、初速度不为零的加速运动
推导公式：如果运动的初速度为v0， 带电粒子加速之后的末速度？
qu1mv2 2
12mv02
v
2qu m
v02
.
15
8、如图所示的电场中有A、B两点，A、B的电
势差UAB＝100V，一个质量为m=2×10-12kg、 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）
WAB12mv212m0v2 q U A B1 2m2v1 2m02 v
v2103m/s
A- v0 B
.
16