粒子在电场中的运动? 简述带电粒子在电场中运动的规律并导出运动方程?

粒子在电场中的运动?

处理带电粒子在电场中的运动的方法

(带电粒子在匀强磁场中加速)由运动学公式、牛顿第二定律联合解题

vt=vo+at x=v0t+1/2at^2 vt^2=v0^2+2ax a=qE/m

由动能定理 qU=1/2mv^2-1/2mv0^2

带电粒子在匀强磁场中偏转 (动能定理、类平抛)

qU1=1/2mv0^2-0 t=L/v0

y=1/2at^2 a=qE/m E=U2/d。

粒子在电场中的运动? 简述带电粒子在电场中运动的规律并导出运动方程?

简述带电粒子在电场中运动的规律并导出运动方程?

带电粒子在电磁场中会受到电场力做用不断加速,也就是电势能转化为动能,而与此同时,磁场力的方向是与粒子运动方向垂直的,所以只会改变运动方向,而不会改变速度。而在电场力的作用下,粒子的速度不断增大,所以磁场力也不断增大,而在磁场力的不断作用下,粒子方向不断改变,最终在某一时刻,磁场力可以分解出一个与电场力方向相反大小相等的分力,和一个垂直于电场力方向的分力,此时,粒子只有垂直电场力方向的分力作用,速度继续增加,使粒子逐渐的向垂直电场力方向运动,该结果可以用机械能守恒来解释,就是电势能最终转化为动能。该结果是在匀强场中推论所得出的结果,如果电磁场是变化的,则结果更为复杂,没有一个统一的结果,但只要用受力分析和牛二定理就可以准确分析出结果。

带电粒子在电场中的运动周期?

带电粒子在电场中运动的周期由电场变化的周期决定,在非周期变化的电场中粒子运动周期无法确定,当电场只是大小变化而方向不变时粒子的运动是无周期的。当带正(或负)电粒子逆(或顺)着匀强电场方向射入时,粒子做简谐振动,可由简谐运动的周期公式求出。

带电粒子在电场中运动规律?

若初速度=0则在匀强电场中做匀加速直线运动。(不计重力)。若v与E垂直,则做类平抛运动。若为一般情况,则为匀变速曲线运动。

带电粒子在电场中的偏转?

正负电荷在电场中有偏转差异。电场方向(直观的可表示为电场线箭头所指方向)是正电荷受力的方向(负电荷受力的反方向),因而电荷在受到电场力时,若电场方向与电荷运动方向同向,则正电荷在电场力的作用下作加速运动而负电荷作减速运动至速度为零后(若电场存在的空间足够大)继续作与原方向相反的加速运动;若电场方向与电荷运动方向相反,则正电荷作减速运动至速度为零后(若电场存在的空间足够大)继续作与原方向相反的加速运动而负电荷则作加速运动。以上是不发生偏转的情况,而当电场方向与电荷运动方向不共线时,正电荷向电场方向(向电场线箭头所指方向)偏转,负电荷向电场方向的反方向(电场线箭头所指的反方向)偏转,这是因为根据牛顿运动定律,电荷受力后有一个与力方向同向的加速度,使物体在这个方向上的速度不断增大,从而使其与原有运动速度合成的总速度的方向不断偏向电场方向而发生了偏转,在电场中相同大小但极性相反的电荷受到的电场力的大小是相等的,但方向是相反的,因而造成了偏转方向的相反。

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