约2190字。
带电粒子在电场中的运动(教案)
考点分析:
1. 考纲中带电粒子在电场中的运动属II级目标,要加强理解与应用。
2. 该考点主要出现在选择题和计算题中。
教学目标:
1. 知识与技能
(1)了解带电粒子在电场中运动的类型和相应规律,夯实基础。
(2)了解带电粒子在电场中运动------只受电场力,带电粒子做匀变速运动。
(3)重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动(类平抛运动)。
2. 过程与方法
(1)通过带电粒子在电场中的偏转学会类比的方法、培养化繁为简、化曲为直的思维方法。
(2)通过学生综合利用力学和电学知识分析解决带电粒子在电场中的运动问题提炼解题的方法。
3. 情感态度与价值观
(1)培养学生科学研究的意志品质。
(2)渗透物理学方法的教育:突出主要因素,忽略次要因素(不计带电粒子的重力)。
重点:
带电粒子在电场中的直线和曲线运动规律。
难点:
带电粒子在电场中的直线和曲线运动规律的应用。
教学方法:
引导讲授法,课件辅助教学法。
教学过程:
一、夯实基础
1. 带电粒子在电场中的加速
带电粒子在电场中加速,若不计带电粒子的重力,则电场力对带电粒子做的功等于带电粒子
的增量。
(1)在匀强电场中:
(2)在非匀强电场中:
2.带电粒子在匀强电场中的偏转
(1)如果带电粒子以初速度v0垂直场强方向进入匀强电场中,不考虑重力时,则带电粒子在电场中将做类平抛运动,如图所示
(2)类平抛运动的一般处理方法:将粒子的运动分解为沿初速度方向的运动和沿电场方向的运动。(化繁为简,化曲为直的思维方法)
(3)基本公式:运动时间(板长为l,板间距离为d,板间电压为U)。
加速度:=
离开电场的偏转量:=
速度偏转角为:=
位移偏转角为α:=
(4)两个重要推论
I.粒子从偏转电场射出时,就像是从极板间的处沿直线射出。
II.不同的带电粒子,由静止经同一加速电场U1加速,再经同一偏转电场U2偏转后,偏转量y与末速度v的方向均相同。
二、带电粒子在电场中的运动
(一)、直线运动
回顾判断物体做何种运动的方法:物体所受合外力与初速度方向之间的关系决定物体做何种运动。
1.条件:粒子受合力为零或合力与初速度方向共线。
★★粒子在电场中运动重力是否需要考虑:
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