帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn):
(1)運(yùn)動狀態(tài)分析:帶電粒子以速度v0沿垂直于電場線方向飛入勻強(qiáng)電場時,受到恒定的與初速度方向垂直的電場力作用而做勻變速曲線運(yùn)動,如圖所示。
(2)處理方法:類似于平拋運(yùn)動的處理,應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解的方法。沿初速度方向上做速度為v0的勻速直線運(yùn)動,垂直于初速度方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
(3)所涉及的方程及結(jié)論
①加速度
②運(yùn)動時間
a.能飛出極板間時,
b.打在極板上時,
③側(cè)移量
a.離開電場時,
結(jié)合加速電場U0時,由有即先加速再偏轉(zhuǎn)時側(cè)移量與粒子的比荷無關(guān):
b.打在極板上時,此時
④偏轉(zhuǎn)角
結(jié)合加速電場時,由有
即先加速再偏轉(zhuǎn)時偏轉(zhuǎn)角也與粒子的比荷無關(guān)。另外,當(dāng)粒子飛出極板間時,結(jié)合tanθ與y的表達(dá)式有:
即粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時,速度反向延長線交水平位移的中點(diǎn)l/2處,粒子就像是從極板間l/2處沿直線射出一樣。
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