湖南省隆回县万和实验学校 2014 年高中物理 1.9 带电粒子在电场中的运动教案 1 新人教版选修 3-1【教学目标】1、了解带电粒子在匀强电场中的运动规律。 2、掌握带电粒子在电场中运动问题的分析方法。 重点:掌握带电粒 子在匀强电场中的运动规律。 难点:电粒子在电场中运动问题的分析方法。【自主预习】1.微观带电粒子如电子、质子、离子、α 粒子等除有说明或有明确暗示外,处理问题时均不计重力;而带电的液滴、小球等除有说明或有明确暗示外,处理问题时均应考虑重力。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 。分析此类问题时,一般有两条途径:(1) 用牛顿运动定律和运动学公式(一般是在匀强电场中);(2)用动能定理(在非匀强电场中上述方法是最佳选择)。 【典型例题】 【例 1】 炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板之间加以电压 U=2 500 V(图 1.9—2),发射出的电子在真空中加速后,从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大?设电子刚刚离开金属丝时的速度为 0。 【例 2】 一个电子以 4.0×107m/s 的初速度沿电场线方向射入电场强度为 2.5×104N/C 的匀强电场中,问:这个电子在电场中能前进多远?用的时间是多少?这段距离上的电势差是多少? 拓展 请用动能定理重解一下。【例 3】如图 1-8-1 所示,水平放置的 A、B 两平行板相距 h,上板 A 带正电,现有质量为 m、带电量为+q 的小球在 B 板下方距离 B 板为 H 处,以初速 υ0竖直向上从 B 板小孔进入板间电场,欲使小球刚好打到 A 板,A、B 间电势差为多少? 例 4 如图 1-8-2 所示,在点电荷+Q 的电场中有 A、B 两点,将质子和 α 粒子分别从 A 点由静止释放,到达 B 点时,它们的速度大小之比是多少? A B . .图 1-8-2υ0 .AB图 1-8-1【课后练习】1.下列粒子从初速度为零的状态经过电压为 U 的电场加速后,粒子速度最大的是( )A.质子 B.氘核C.α 粒子 D.钠离子 Na+2.一带电粒子在电场中只受静电力作用时,它不可能出现的运动状态是( )A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.匀变速曲线运动 D.匀速圆周运动3.如图 1-8-3 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C...