《带电粒子在电场中的偏转示波器》教学设计
- 资源简介:
约1980字。
带电粒子在电场中的偏转示波器
物理组李亚东
教材分析:
带电粒子在电场中的运动包括了加速和偏转两种类型,内容比较多,因此将加速和偏转分成两课时展开教学。本节课重点探讨带电粒子在电场中的偏转规律,在此基础上来知道和了解示波器中示波管的工作原理,并对荧光屏上的图像做了简单的探讨,不仅是对带电粒子在电场中的偏转规律的应用,而且可以激发学生了解电子仪器的兴趣。
教学目标
知识与技能:
1、了解带电粒子在电场中的运动规律,能解决带电粒子在电场中偏转速度、偏转角和偏转位移的计算。
2、知道示波管的构造和基本原理
过程与方法:
1、通过带电粒子在电场中的加速和偏转的有关计算,培养学生分析和推理的能力
2、体会运动的合成的分解的方法在电场计算中的应用
情感、态度和价值观
体会带电粒子偏转规律在示波管中的应用,培养学生热爱科学的精神。
教学重点
带电粒子在电场中偏转规律
教学难点:
运用电学和力学的综合知识和方法处理带电粒子在电场中的偏转计算
示波管的荧光屏上的图形问题
教学方法
互动探究法、教授法、归纳法
教学过程
(一)、复习引入新课
创设情境一:
如图,热电子逸出,加速电压为U0,电子参数:质量m、电量e
提出问题:电子从金属板的小孔飞出时速度v0多大?
学生回答并板书:动能定理
(二)、新课教学
创设情境二:
上下放置一对水平平行金属板,板长l,板间距d,上板接电源正极,下板接电源负极,电源电压为U。电子以速度v0从两板中间沿平行于板面得方向射入电场中。
任务1、画出电子在两板之间运动的轨迹。
学生板书(如图)
教师点评:两种形态的曲线,飞出板间、打在板上。
任务2、轨迹的性质
学生讨论、分析和归纳:恒力作用,类似平抛,抛物线——匀变速曲线运动。
任务3、飞出电场时的速度大小
学生活动并板书:
方法:运动的合成和分解、牛顿定律、匀变速直线运动的公式
任务4、速度方向的改变角—偏转角φ
学生活动并板书:
任务5、电子射出电场时,在垂直于板面方向偏移的距离y
学生活动并板书:
教师点评:y大小与U、v0有关,若U过大或v0过小,则y过大,会出现电子打在屏上。
创设情境三:
如图,电子从偏转电场飞出,会继续运动。在偏转电极的后面距离为L处方一足够大的屏,电子会打在屏上。屏上涂一层荧光粉,电子打在屏上时与荧光粉作用,会激起一个亮点。
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