1. 帶一個電子的電荷在掃描電場中的運動
當一個帶一個電子的電荷處於掃描電場中時,其受到的電場力為:
F = qE
其中,q為電荷量,E為電場強度。由於電場力是變力,因此電荷的運動不是勻速直線運動,而是做加速運動或減速運動。
設電荷在時間t內從位置r1移動到位置r2,則其位移為:
dr = r2 - r1
其中,dr為位移矢量。由於電荷的速度v隨時間t而變化,因此有:
dv/dt = F/m
其中,m為電荷的質量。將上式代入位移公式中,得到:
dr = v0*t + at^2/2
其中,v0為初始速度,a為加速度。將上式與位移公式聯立,得到:
a = qE/m = qEd/m
因此,電荷在掃描電場中的運動方程為:
dv/dt = qEd/m
2. 帶一個電子的電荷在偏轉電場中的運動
當一個帶一個電子的電荷處於偏轉電場中時,其受到的電場力為:
F = qE*sin(theta)
其中,q、E和theta分別為電荷量、電場強度和偏轉角度。由於電場力是變力,因此電荷的運動不是勻速直線運動,而是做加速運動或減速運動。
dv/dt = F/m*cos(theta) - F*sin(theta)/m*sin(theta) = qEd*cos(theta)/m - qE*sin(theta)/m*sin(theta) = qEd*cos(theta)/m - qEd*sin(theta)^2/m = qEd/m*(cos(theta)-sin(theta)*tan(theta))
其中,tan(theta)為偏轉角的正切值。將上式與位移公式聯立,得到:
dv/dt = qEd/m*(cos(theta)-sin(theta)*tan(theta))
因此,電荷在偏轉電場中的運動方程為:
1. 帶一個電子的電荷在掃描電場中的運動
當一個帶一個電子的電荷處於掃描電場中時,其受到的電場力為:
F = qE
其中,q為電荷量,E為電場強度。由於電場力是變力,因此電荷的運動不是勻速直線運動,而是做加速運動或減速運動。
設電荷在時間t內從位置r1移動到位置r2,則其位移為:
dr = r2 - r1
其中,dr為位移矢量。由於電荷的速度v隨時間t而變化,因此有:
dv/dt = F/m
其中,m為電荷的質量。將上式代入位移公式中,得到:
dr = v0*t + at^2/2
其中,v0為初始速度,a為加速度。將上式與位移公式聯立,得到:
a = qE/m = qEd/m
因此,電荷在掃描電場中的運動方程為:
dv/dt = qEd/m
2. 帶一個電子的電荷在偏轉電場中的運動
當一個帶一個電子的電荷處於偏轉電場中時,其受到的電場力為:
F = qE*sin(theta)
其中,q、E和theta分別為電荷量、電場強度和偏轉角度。由於電場力是變力,因此電荷的運動不是勻速直線運動,而是做加速運動或減速運動。
設電荷在時間t內從位置r1移動到位置r2,則其位移為:
dr = r2 - r1
其中,dr為位移矢量。由於電荷的速度v隨時間t而變化,因此有:
dv/dt = F/m*cos(theta) - F*sin(theta)/m*sin(theta) = qEd*cos(theta)/m - qE*sin(theta)/m*sin(theta) = qEd*cos(theta)/m - qEd*sin(theta)^2/m = qEd/m*(cos(theta)-sin(theta)*tan(theta))
其中,tan(theta)為偏轉角的正切值。將上式與位移公式聯立,得到:
dv/dt = qEd/m*(cos(theta)-sin(theta)*tan(theta))
因此,電荷在偏轉電場中的運動方程為: