帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng):
(1)如不計(jì)重力,電場(chǎng)力就是粒子所受合外力,粒子做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的要求有:
、賹(duì)電場(chǎng)的要求:或是勻強(qiáng)電場(chǎng),或不是勻強(qiáng)電場(chǎng)但電場(chǎng)的電場(chǎng)線有直線形狀。
、趯(duì)初始位置的要求:在勻強(qiáng)電場(chǎng)中任一點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)都可以,在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中帶電粒子的初始位置必須在直線形的電場(chǎng)線上。
、蹖(duì)初速度的要求:初速度或?yàn)榱,或不為零但與所在的電場(chǎng)線共線。
(2)粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的處理方法有兩種:
①將牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解,這種方法只能用在勻強(qiáng)電場(chǎng)中。不考慮重力時(shí),常用的基本方程有:等.
②由動(dòng)能定理求解不涉及時(shí)間的問(wèn)題,這種方法對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)、非勻強(qiáng)電場(chǎng)均適用。不考慮重力時(shí),基本方程為:
需要特別注意的是式中U是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中所經(jīng)歷的始末位置之間的電勢(shì)差,而不一定等于題目中給定的電壓,如帶電粒子從電壓為U的兩板中點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到某一極板上時(shí),經(jīng)歷的電壓僅是。