题。(2)在对带电粒子进行受力分析时,要注意两点:
A1要掌握电场力的特点。如电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关,还与带电粒子的电量和电性有关;在匀强电场中,带电粒子所受电场力处处是恒力;在非匀强电场中,同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同。
fA2
是否考虑重力要依据
具体情况而
定:基本
粒子:如电子、质子、
粒子、离子
等除有
要说明或明确的暗示
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
或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。
3带电粒子的加速(含偏转过程中速度大小的变化)过程是其他形式的能和功能之间的转化过程。解决
这类问题,可以用动能定理,也可以用能量守恒定律。
如选用动能定理,则要分清哪些力做功?做正功还是负功?是恒力功还是变力功?若电场力是变力,
则电场力的功必须表达成WabqUab,还要确定初态动能和末态动能(或初、末态间的动能增量)
如选用能量守恒定律,则要分清有哪些形式的能在变化?怎样变化(是增加还是减少)?能量守恒的表达形式有:
a初态和末态的总能量(代数和)相等,即E初E末;
b某种形式的能量减少一定等于其它形式能量的增加,即E减E增
c各种形式的能量的增量的代数和E1E2……0;
(4)、带电粒子在匀强电场中类平抛的偏转问题。如果带电粒子以初速度v0垂直于场强方向射入匀强电场,不计重力,电场力使带电粒子产生加速度,
作类平抛运动,分析时,仍采用力学中分析平抛运动的方法:把运动分解为垂直于电场方向上的一个分运
动匀速直线运动:vxv0,xv0t;另一个是平行于场强方向上的分运动匀加速运动,
vy
ataqU,md
y1qUx2,粒子的偏转角为2mdv0
tgvy
v0
mqvU02xd。
经一定加速电压(U1)加速后的带电粒子,垂直于场强方向射入确定的平行板偏转电场中,粒子对入
射方向的偏移
y12qmUd2vL022
U2L2,它只跟加在偏转电极上的电压4dU1
U2
有关。当偏转电压的大小极性发
生变化时,粒子的偏移也随之变化。如果偏转电压的变化周期远远大于粒子穿越电场的时间(TL),v0
则在粒子穿越电场的过程中,仍可当作匀强电场处理。应注意的问题:
1、电场强度E和电势U仅仅由场本身决定,与是否在场中放入电荷,以及放入什么样的检验电荷无关。
而电场力F和电势能两个量,不仅与电场有关,还与放入场中的检验电荷有关。
所以E和U属于电场,而F电和属于场和场中的电荷。
2、一般情r