高中物理-带电粒子在电场中的运动教案1.docx

高二物理教（学）案  (1  课时） 编号 :1-9  （1）班级：  姓名： 课题  1.9 带电粒子在电场中的运动  编写人  王进儒  审核人  杜慧 学习 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。 教师备课 学 案  内 容 (  学生笔记） ————课前自主学习———— 1、带电粒子：如电子、质子、原子核等，一般地，重力远远小于电 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  运动。 3、带电粒子的偏转（限于匀强电场） （ 1）运动状态分析：带电粒子以初速度  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  运动。 （ 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分析问题： 沿初速度方向为 为 ， 运动时间  t=  运动，位移与时间的关系 。 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 y 1 at 2 qUt 2 。 2 2mdv02 U L d v0 m， q θ y θ vt 高二物理教（学）案 编号 :1-9 （1） 班级： 姓名： 课 1.9 带电粒子在电场中的运动 编写人 王进儒 审核人 杜慧 题 重点 掌握带电粒子在匀强电场中的运动规律。 难点 带电粒子在电场中运动问题的分析方法。 教师备课 学 案 内 容 ( 学生笔记） ————课堂合作探究———— 运动状态分析 ： 探究一： 带电粒子的加速（重点） 例 1：两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？ 功能观点分析 ： 变式训练 1：如图所示，两平行金属板相距为 d，电势差为 U，一电子的 利 用 动 能 定 理 质量为 m，电荷量为 e，从 O点沿垂直于极板的方向 求速度 射出，最远到达 A 点，然后返回， OA=h，此电子具 有的初动能为 （ ） A 、 edh/U B 、 edUh C 、 eU/dh D 、 eUh/d 变式训练 2：在点电荷 +Q 的电场中有 A、 B 两点，将质子和 α 粒子（质 量之比为 1： 4，电量之比为 1： 2）分别由静止释放到 B 点时，他们的 速度大小之比是多少？ 学 案 内 容 教师备课 ( 学生笔记） 探究二：带电粒子在电场中的偏转 偏转问题的分析处理方法： 类似于平抛运动的分析处理， 应用运动的合成和分解的知识。 沿初速度方向： t= 沿电场力的方向： a= v 1= 离开电场时的偏移量： y= 1 at 2= 2 离开电场时的速度： v= 离开电场时的偏转角： tan θ= v1 = v0 例 2．一束电子流在经 U=5000V 的加速电压加速后，在距两极板等距处垂 直进入平行板间的匀强电场， 如图所示，若两板间 d=1.0cm ，板长 l =5.0cm， 那么，要使电子能从平行板间的边缘飞出，两个极板上最多能加多大电压？ 变式训练 3. 一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向．两个比荷 ( 即粒子的电荷量与质量之比  ) 不同的带正电的粒子  a  和  b，从电容器边缘 的 P 点( 如图所示  ) 以相同的水平速度射入两平行板之间．测得  a 和 b  与电 容器极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为  1∶2，若不计重力，则 a 和  b 的比荷之比是  (  ) A． 1∶2 B ．1∶8 C ．2∶ 1 D ．4∶ 1 当堂检测 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＋ 教师备课 学 案 内 容 ( 学生笔记） 2．有一束正离子， 以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀 强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子 ( ) A．具有相同质量 B ．具有相同电荷量 C．具有相同的比荷 D ．属于同一元素同位素 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，保持两板电压不变，则 ( ) A．当增大两板间距离时， v 增大 B．当减小两板间距离时， v 减小 C．当改变两板间距离时， v 不变 D．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间增大 4、 粒子和质子以相同