13.9带电粒子在匀强电场中的运动 【教学目标】1、知识目标(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。2、能力目标通过带电粒子在电场中加速、偏转过程分析研究，培养学生的分析和推理能力。3、德育目标通过知识的应用，培养学生热爱科学的精神。【教学重点】带电粒子在匀强电场中的运动规律。【教学难点】运用电学知识和力学知识综合处理偏转问题【教学方法】电教法、讲授练习法、归纳法。【教具准备】投影仪、投影片、示波器、CAI 课件。【课时安排】1 课时【教学过程】 一、导入新课如果一个带电粒子进入电场中，它将受到电场力的作用，那么在电场力作用下，它将如何运动呢？本节课我们讨论两种最简单的情况：一是利用电场使带电粒子加速，一是利用电场使带电粒子偏转。二、新课教学1、带电粒子的加速问题：带电粒子要想在电场中被加速，该怎么办？结论：要使带电粒子加速，必须使带电粒子加速度方向与速度方向相同。如图所示，在真空中有一对平行金属板，极板间的距离为 d，两板间加以电压 U。两板间有一个质量为 m 带正电荷 q 的带电粒子，它在电场力的作用下，由静止开始从正极板向负极板运动，求到达负极板时的速度。(学生活动，求解该速度。抽查并在实物投影仪上评析)方法一：根据动力学和运动学方法求解平行金属板间的场强：E＝带电粒子受到的电场力：F＝qE＝带电粒子的加速度：a＝＝带电粒子从正极板运动到负极板做初速度为零的匀加速直线运动，设到达负极板的速度为 v，根据运动学公式有：v2＝2ad解得：v＝用心 爱心 专心U＋－q(点评：动力学和运动学方法只适用于匀强电场)方法二：根据动能定理求解带电粒子在运动过程中，电场力所做的功 W＝qU。设带电粒子到达负极板时的动能 Ek＝mv2，由动能定理可知qU＝mv2－mv02由此可求出v＝(点评：根据动能定理求解，过程简捷。不仅适用于匀强电场，同样适用于两金属板是其它形状，中间的电场不是匀强电场的情况) (CAI 课件展示)【例题 1】实验表明，炽热的金属丝可以发射电子。在炽热金属丝和金属板间加以电压 U＝2500V(如图)，从炽热金属丝发射出的电子在真空中被加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出后的速度有多大？设电子刚从金属丝射出时的速度为零。电子质量 m＝0.91×10－30kg，电子的电荷量 e＝1.6×10－19C。(学生阅读并解答本例题)解析：金属丝和金属板间的电场虽然不是匀强电场，但仍可用 v＝求出...
