高中物理1.9帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)教學(xué)案新人教版選修

1、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 課 題1.9帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃 課時(shí)上課日期實(shí)用課時(shí)說(shuō)明教學(xué)目標(biāo)1了解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)只受電場(chǎng)力，帶電粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)。2重點(diǎn)掌握初速度與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(類平拋運(yùn)動(dòng))。3知道示波管的主要構(gòu)造和工作原理。教學(xué)重難點(diǎn)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)規(guī)律 帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問(wèn)題及應(yīng)用（一）復(fù)習(xí)力學(xué)及本章前面相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓定律、場(chǎng)強(qiáng)等。 （二）新課教學(xué)1帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況（平衡、加速和減速）若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力為零時(shí)，即F0時(shí)，粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例 ：帶電粒子在電場(chǎng)中處于靜止?fàn)顟B(tài)，

2、該粒子帶正電還是負(fù)電?分析：帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài)，F(xiàn)0，因?yàn)樗苤亓ωQ直向下，所以所受電場(chǎng)力必為豎直向上。又因?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，所以帶電體帶負(fù)電。若F0（只受電場(chǎng)力）且與初速度方向在同一直線上，帶電粒子將做加速或減速直線運(yùn)動(dòng)。(變速直線運(yùn)動(dòng))打入正電荷（右圖），將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)電荷所帶的電量為q，板間場(chǎng)強(qiáng)為E電勢(shì)差為U，板距為d, 電荷到達(dá)另一極板的速度為v,則電場(chǎng)力所做的功為：粒子到達(dá)另一極板的動(dòng)能為：由動(dòng)能定理有：（或 對(duì)恒力） 若初速為v0，則上列各式又應(yīng)怎么樣？讓學(xué)生討論并列出。若打入的是負(fù)電荷（初速為v0），將做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況可能如何，請(qǐng)學(xué)生討論，并得出結(jié)論。請(qǐng)學(xué)

3、生思考和討論課本P33問(wèn)題分析講解例題1。（詳見(jiàn)課本P33）【思考與討論】若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力F0，且與初速度方向有夾角(不等于0，180)，則帶電粒子將做什么運(yùn)動(dòng)？（曲線運(yùn)動(dòng)）-引出2帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（不計(jì)重力，且初速度v0E，則帶電粒子將在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)）復(fù)習(xí)：物體在只受重力的作用下，被水平拋出，在水平方向上不受力，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上只受重力，做初速度為零的自由落體運(yùn)動(dòng)。物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為這兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。詳細(xì)分析講解例題2。解：粒子v0在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)沿電場(chǎng)方向勻速運(yùn)動(dòng)所以有： 電子射出電場(chǎng)時(shí)，在垂直于電場(chǎng)方向偏移的距離為： 粒子在垂直于電場(chǎng)方向的加速度： 由得： 代入數(shù)據(jù)得：m即電子射出時(shí)沿垂直于板面方向偏離0.36m電子射出電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度不變?nèi)詾関0，而垂直于電場(chǎng)方向的速度： 故電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為： 代入數(shù)據(jù)得：=6.8【討論】：若這里的粒子不是電子，而是一般的帶電粒子，則需考慮重力，上列各式又需怎樣列？指導(dǎo)學(xué)生列出。3示波管的原理（1）示波器：用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的電子儀器。其核心部分是示波管（2）示波管的構(gòu)造：由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成（如圖）。（3）原理：利用了電子的慣性小、熒光物質(zhì)的熒光特性和人的視覺(jué)暫留等，靈敏