带电粒子在电场中的运动一、知识与技能: 1、掌握带电粒子在电场中加速和偏转的规律; 2、理解电压对粒子加速和偏转的影响,并能综合利用力学知识对有关问题进行分析; 3、了解加速和偏转在实际中的应用。二、过程与方法:1、掌握带电粒子在电场中偏转的处理方法; 2、让学生通过讨论和思考得出知识,注重知识的建构过程;三、情感态度与价值观:1、了解加速和偏转在实际中的应用,培养应用知识的意识,激发学习兴趣;2、在讨论中培养合作精神四、重点和难点1、解决带电粒子在电场中加速和偏转问题的方法2、对电场对粒子加速的规律的理解;3、偏转问题的分析方法。预习案1、带电粒子:如电子、质子、原子核等,一般地,重力 << 电场力,重力 可忽略不计。 2、带电粒子沿电场线方向进入匀强电场后,由于电场力方向与粒子的运动方向在 ,且电场力是恒力,所以带电粒子只能做 。3、带电粒子的偏转(限于匀强电场)(1)运动状态分析:带电粒子以速度 v0 垂直于电场线方向飞入匀强电场时,由于电场力方向与粒子的初速方向 ,且电场力是恒力,所以带电粒子只能做 。(2)粒子偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理,即应用运动的合成和分解的知识方法:沿初速度方向为 ,位移与时间的关系 为 ,运动时间 t= 。沿电场力方向为初速度为零的匀加速直线运动,加速度 a= 。离开电场时的偏移量2022221mdvqUtaty 探究案一、带电粒子的加速问题一:两块平行正对的金属板 A 、 B ,相距为 d ,带有等量异号电荷,电压为 U ,场1强为 E ,如图所示。一质量为 m ,电荷为 q 的带正电的粒子从 A 板处由静止开始运动,求其到达 B 板的速度是多大? 讨论:如何分析(提示可以用牛顿定律、动能定理、等)类似自由落体运动(类比法)二、带电粒子的偏转如图,带电粒子以垂直于电场方向的速度进入匀强电场,将会发生偏转,做一个抛物线运动。 1 、运动性质:类平抛运动 (类比法)2 、运动规律: (两个方向分析) 如果带电粒子偏转后飞出电场,则其侧移距离和偏转角度为多少? 加速度 a=垂直板面方向偏移的距离为 y=粒子的飞行时间 t=带入可得 y=2y 由那几个量决定: 垂直板面的速度 v=偏转角度 tanØ=偏转角度由那几个量决定:小结:静电场与重力场的区别联系注意求解问题的方法和推导过程,不必去记公式。 三、示波管的原理示波管的结构如图 1-9-12,示波管主要由 、 和 三 部分组成。管...