高二物理 1.9《帶電粒子在電場中的運動》導學案(新課標人教版3-1)

【學習目標】1.過帶電粒子在電場中的受力情況和運動情,能分析其運動規(guī)律2.分析解決帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)問題；2.夠根據(jù)力的觀點和能的觀點求解帶電粒子在電場中的運動；3.讀教材和觀察示波管的實明示波管的構(gòu)造和基本.重點：電粒子在勻強電場中的運動規(guī)律難：用電學知識和力學知識綜合處理偏轉(zhuǎn)問題?！局R鋪墊】問1:帶電粒子在電場中的運動可能有幾種運動形式？問2:分析帶電粒子運動形式的思?問3:帶電粒子在電場中要受到哪些力的作?練一練1:一電子的質(zhì)量為×10kg,電荷e=1.6×10-19C當它在E=510的場中時受的重力G為大受到的電場力F為多大F/G=？你會發(fā)現(xiàn)什么？練一練2:帶電粒子在電場中處于靜止狀態(tài)子帶正電還是負電?【模塊】帶電粒子電場中加速做一做如所示，在真空中有一對平行金屬板，兩板間加以電壓U。板間有一帶正電荷q的帶電粒子。它在電場力的作用下，由靜止開始從正極板向負極板運動，到達負板時的速度有多大？不考慮粒子的重,請兩種方法求解）如兩極板間不是勻強電場該用何種方法求解？為什么？練練下列粒子由靜止經(jīng)加速電壓為的場加速，哪種粒子動能最大（）哪種粒子速度最大（）A質(zhì)子B、子C、核D、核【模塊】帶電粒子電場中偏轉(zhuǎn)根右回:q的力怎樣－的力又怎?水方向和豎直方向的運動性質(zhì)怎

與過的哪種運動形式類并試分析練一練1、質(zhì)(質(zhì)量為m、電量e)二價氦離子(量為4m、電量為2e)以同的初動能垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場中，離開電場后，它們的偏轉(zhuǎn)角正切之比為，移之比為。練一練2、如圖,三電子在同一地點同時沿同一直線垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場。則由此可判斷（）A、b和同飛離電場B、在b飛離場的瞬間，a剛打在下極板上C、進入電場時c速最大，a速最小D、c的能增量最小a和的能增量一樣大【模塊】示波管原閱讀教材結(jié)合示波管的原理圖考以下問:問1、如果在電極’間和YY之間都不加電壓，電子將打在熒光屏的什么位置？問2、如果在電極XX’間不加壓，而在YY之間加不變電壓，使Y的勢比Y’高，電子將打在熒光屏的什么位置？若Y’電勢比呢?問3、如果在電極’間不加電壓，但在XX之間加不變電壓，使X的勢比X’高，電子將打在熒光屏的什么位置？若X’電勢比呢?問4、如果在電極’間加不變電壓，使Y的電勢比’高，在XX’之間加不變電壓，使X的勢比X’高，電子將打在光屏的什么位置？第二課(拓例與練):【拓展】加速與偏一體例:離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為，電荷量為q負離子，從靜止經(jīng)加速電壓U加后，1沿垂直于電場線方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓作后，以速度離開電場，已知平2行板長為兩間距離為求1離在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間速度速度v的大；2）離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的沿場方向的偏移量和偏轉(zhuǎn)角的正切值。

練一練:1.如所,初度為零α粒子和電子在電勢差為U的場中加速,直進入電勢1差為的轉(zhuǎn)電在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下正的說法)2A.α粒的偏轉(zhuǎn)量大于電子的偏轉(zhuǎn)量B.α粒的偏轉(zhuǎn)量小于電子的偏轉(zhuǎn)量C.α粒的偏轉(zhuǎn)角大于電子的偏轉(zhuǎn)角D.α粒的偏轉(zhuǎn)角等于電子的偏轉(zhuǎn)角如，電子在電勢差為U的速電場中由靜止開始加速，然后射入電勢差為U的塊平行12極板間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)θ變的是（）A、變、變12B、變、變12C、變、變12、變、變12【拓展】帶電粒子先加速偏轉(zhuǎn)后勻速例:一個電荷量為-q質(zhì)為m的電粒子，由止進入一個電壓為U的速電場加速后，1垂直進入一個電壓為U的偏轉(zhuǎn)電場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)后打在熒光屏整裝如圖示.(不計2粒子的重力.求:(1)出偏轉(zhuǎn)電場時的偏移距離；(2)出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)θ(3)打在熒光屏上時的偏移距離Y.練一練:如圖所示，二價氦離子和質(zhì)子的混合，經(jīng)同一加速電場加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它()A側(cè)移距離相同、轉(zhuǎn)角相同C、達屏上同一點、達屏上不同點【識價1．電子從負極板的邊緣垂直進勻強電場，恰好從正極板邊緣飛出，如圖所示，現(xiàn)在保持兩極板間的電壓不變，使兩極板間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍電的入射方向及位置不變，且要電子仍從正極板邊緣飛出，則電子入射的初速度大小應為原來的（）A．

B．

C．

D．2．下列帶電粒子經(jīng)過電壓為U電壓加速后，如果它們的初速度均為0，則獲得速度最大的粒子是()A．質(zhì)子B．氚核．氦核．鈉離子Na

3．如圖所示，—電子具有1的動能．從A點垂于電場線飛入勻強電場中D點飛電場時方跟電場強度方向成150角

A、兩點間的電勢差U＝．4．靜止在太空中的飛行器上有種裝置，它利用電場加速帶電粒子形成向外發(fā)射的高速電子流，從而對飛行器產(chǎn)生反沖力，使其獲得加速度．已知飛行器質(zhì)量M，發(fā)射的是價氧離子．發(fā)射離子的功率恒為P，速的電壓為，每個氧離子的質(zhì)量為m．單位電荷的電荷量為e

．不計發(fā)射氧離子后飛行器質(zhì)量的變化，求：(1)射出的氧離子速度(2)每秒射出的氧離子數(shù)(離子速度遠大于飛行器的速度，分析時可認為飛行器始終靜止不)5.如所示一質(zhì)量為m，帶電荷量+q的小從距地面高h以一定初速度水平拋出，在距拋出點水平距