高中物理1.9 带电粒子在电场中的运动学案新人教版选修.doc

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1、第9节带电粒子在电场中的运动【学习目标】1、理解带电粒子在电场中的运动规律，并能分析解决加速和偏转方向的问题．2、知道示波管的构造和基本原理．预习案【使用说明及学法指导】认真研读教材，进行础知识梳理，并勾画课本，写上提示语，标注序号等等。完成预习自测预习过程中应特别注意对公式的应用和逻辑分析。将预习中不能解决的问题标识出来，并写到“我的疑问”处。限时15分钟，独立完成。Ⅰ。教材助读：（本部分知识仅供引导教材自学）带电粒子在匀强电场中受到恒定电场力的作用，即产生的加速度a恒定2.能量守恒定律，在电场中，带电粒子的动能和电势能相互转化3.带

2、电粒子在匀强电场中可看成匀变速运动，偏转可以看成类平抛运动Ⅱ。预习自测利用电场来改变或控制带电粒子的运动，最简单情况有两种，利用电场使带电粒子________；利用电场使带电粒子________．示波器：示波器的核心部件是_____________，示波管由电子枪、_____________和荧光屏组成，管内抽成真空．3.初速度为0的带电粒子在电场中加速，应用动能定理，即4.带电粒子以初速度进入匀强电场中偏转问题的分析处理方法，类似于平抛运动的分析处理，应用运动的合成和分解的知识。①离开电场运动时间。②离开电场时的偏转量。③离开电场时速

3、度的大小。④以及离开电场时的偏转角。我的疑问请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。探究案学始于疑——我思考，我收获【学习建议】1.请同学们用5分钟时间认真思考这些问题，并结合预习中自己的疑问开始下面的探究学习。2.学会动笔，应用已学过的知识和公式去理解带电粒子的加速和偏转Ⅰ.质疑探究——质疑解疑、合作探究探究点一带电粒子的加速【问题1】动力学分析：带电粒子沿与电场线平行方向进入电场，受到的电场力与运动方向在同一直线上，做加(减)速直线运动，如果是匀强电场，则做匀加(减)速运动．那么，动能变化量是多少？【问题2】功能关系分析：粒子只

4、受电场力作用，动能变化量等于电势能的变化量．(初速度为零)；此式适用于一切电场．你能用运动学和功的知识来解释么？【小结】【拓展提升】探究点二带电粒子的偏转(1)动力学分析：带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场中，受到恒定的与初速度方向成900角的电场力作用而做匀变速曲线运动(类平抛运动)．(2)运动的分析方法(看成类平抛运动)：①沿初速度方向做速度为v0的匀速直线运动．②沿电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动．探究点三示波管的原理(1)构造及功能如图l—8—2所示①电子枪：发射并加速电子．②偏转电极YY，：

5、使电子束竖直偏转(加信号电压)XX，：使电子束水平偏转(加扫描电压)．③荧光屏．(2)工作原理(如图1—8—2所示)偏转电极XX，和YY，不加电压，电子打到屏幕中心；若电压只加XX，，只有X方向偏；若电压只加YY，，只有y方向偏；若XX，加扫描电压，YY，加信号电压，屏上会出现随信号而变化的图象．探究点四在带电粒子的加速或偏转的问题中，何时考虑粒子的重力?何时不计重力?一般来说：(1)基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等除有特别说明或有明确暗示以外，一般都不考虑重力(但不忽略质量)．(2)带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有特别

6、说明或有明显暗示以外，一般都不能忽略重力．带电粒子在电场中发生偏转，—定要区分开位移的方向与速度的方向，它们各自偏角的正切分别为：，，切不可混淆Ⅱ.我的知识网络图——归纳总结、串联整合Ⅲ.当堂检测——有效训练、反复矫正1.两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图1—8—3所示，OA＝h，此电子具有的初动能是()A．B．edUhC．D．2.如图1—8—1所示，两板间电势差为U，相距为d，板长为L．—正离子q以平行于极板的速度v0射入电场中，在电场中受到电场力而

7、发生偏转，则电荷的偏转距离y和偏转角θ为多少?我的收获（反思静悟，体验成功）训练案图1—8－6作业案1．如图l—8—6所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B板时速度为v，保持两板间电压不变．则()A．当增大两板间距离时，v也增大B．当减小两板间距离时，v增大图1—8－7C．当改变两板间距离时，v不变D．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间延长2．如图1—8—7所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞

8、出，则两极板的间距应变为原来的()图1—8－8A．2倍B．4倍C．0.5倍D．0.25倍3．电子从负极板的边缘垂直进入匀强电场，恰好从正极板边缘飞出，如图1—8—8所示，现在保持两极板间的电压不变，使两极板