高中物理《带电粒子在电场中的运动》教学设计.doc

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高中物理课堂教学设计 　

课 题
§ 1.9带电粒子在电场中的运动
课 型
新授课（第一课时）
教 学 目 标
（一）知识与技能
理解带电粒子在电场中不计重力情况下的运动规律，并能分析解决加速和偏转方向的问题．
（二）过程与方法
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高中物理课堂教学设计 　

课 题
§ 1.9带电粒子在电场中的运动
课 型
新授课（第一课时）
教 学 目 标
（一）知识与技能
理解带电粒子在电场中不计重力情况下的运动规律，并能分析解决加速和偏转方向的问题．
（二）过程与方法
通过带电粒子在电场中加速、偏转过程分析，培养学生的分析、推理和知识迁移能力。
（三）情感、态度与价值观
通过知识的应用，培养学生热爱科学的精神

教学重点、难点
重点：带电粒子在匀强电场中的运动规律。
难点：运用电学知识和力学知识综合处理偏转问题。

教 学 方 法
讲授法、归纳法、互动探究法。

教 学 手 段
多媒体课件

教学活动
（一）引入新课
带电粒子在电场中会受到电场力的作用，而力的作用效果中有一条就是可以改变物体的运动状态，即会产生加速度，使其原有速度发生变化．在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制或改变带电粒子的运动状态。
（教师播放视频）
这些事例的基本原理有哪些呢?本节课我们来研究这个问题．以匀强电场为例。
（二）进行新课

带负电的粒子p
教师活动：投影两幅带电粒子在电场中的图片（初速度为零）
教师提问：两种情况下粒子的运动状态是怎样的？
1、带电粒子在电场中的加速
电场中的带电粒子一般可分为两类：
1、带电的基本粒子：如电子，质子，α粒子，正负离子等。这些粒子所受重力和电场力相比小得多，除非有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力。（但并不能忽略质量）。
2、带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。
3、某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定
教师投影：加速示意图．
教师点拨拓展：从功能关系和电场力的性质角度考虑。
根据动能定理：qU=mv2 或根据牛顿定律：a = F/m = qU/dm和运动学公式：v2=2ad
得：v=
例题1：右图所示，两平行金属板间加一电压U，有一电荷量为+q、质量为m的离子在电场力的作用下以初速v0开始从正极板向负极板运动。则（1）离子在电场中作什么运动？（2）离子穿出负极板时的速度多大？（3）离子穿出负极板后做什么运动？

过渡：若粒子以初速度V0沿垂直场强方向进入电场，粒子的运动情况如何？
2、带电粒子在电场中的偏转
教师投影：如图所示，电子以初速度v0垂直于电场线射入匀强电场中．
教师提问：（1）是直线还是曲线运动？（2）是什么性质的曲线运动？
（3）以前学过这类的运动吗？那时我们是怎样处理这种性质的曲线运动的？
（4）运动的合成与分解方法能用在这里吗？为什么?
已知：带电粒子电性为负，电量大小为q，质量为m，重力不计，初速度v0垂直于场强。
匀强电场：真空中YYˊ极板水平放置，二板间距为d，电势差为U，板长为。
φ
vy
Oˊ
B
O
y
q
+
—
v
φ
V0
V0

求偏移量 y？
投影示范解析：
解：由于带电粒子在电场中运动受力仅有电场力（与初速度垂直且恒定），不考虑重力，故带电粒子做类平抛运动。
粒子在电场中的运动时间 t=
加速度 a==qU/md
竖直方向的偏转距离：
y=at2=
粒子离开电场时的偏转角度θ为：
tanθ=
拓展：若带电粒子的初速v0是在电场的电势差U1下加速而来的（从零开始），那么上面的结果又如何呢?（y，θ）
学生探究活动：动手推导、互动检查。
教师抽查学生推导结果并展示：
结论： y= θ=arctan
与q、m无关。
对偏移公式的讨论 ：
对于不同的带电粒子：
（1）若以相同的速度射入 则y∝q/m
（2）若以相同的动能射入，则y∝q
（3）若经相同电压U0加速后射入，则
y与 q m无关,随加速电压的增大而减小，随偏转电压的增大而增大。
例题2： 已知：U1、l、YY׳偏转电极的电压U2、板间距d 、板端到荧光屏的距离L。
求：电子射出偏转电场时的偏向角正切值tanφ及打到屏上电子的偏移量y׳。
解答：

θ

（三）课堂总结
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

学 生 活 动

学生交流分析

学生考虑非匀强电场下的处理方式。

结合图示动手推导，当v0=0时，带电粒子到达另一板的速度大小。
（教师抽查学生的结果展示、激励评价）。

引导学生完成知识的迁移过程（用平抛来解决类平抛问题）

（1）带电粒子在垂直于电场线方向上不受任何力，做匀速直线运动。
（2）在平行于电场线方向上，受到电场力的作用做初速为零的匀加速直线运动。

及时应用和巩固
（教师抽查学生的结果展示、激励评价）。

学生交流

作 业
1、书面完成P39“问题与练习”第1、5题。
2、课下阅读课本3 7页和38页“科学足迹”和“科学漫步”中的两篇文章。

板 书 设 计
课题：1.9带电粒子在电场中的运动
1、带电粒子在电场中的加速
2、带电粒子在电场中的偏转

教 学 后 记

1.9《带电粒子在电场中的运动》学案
一. 带电粒子（电子）在电场中的加速(粒子电荷量:q 质量:m 极板间距：d)
求末速度Vt

例题1：右图所示，两平行金属板间加一电压U，有一电荷量为+q、质量为m的离子在电场力的作用下以初速v0开始从正极板向负极板运动。则（1）离子在电场中作什么运动？（2）离子穿出负极板时的速度多大？（3）离子穿出负极板后做什么运动？

二、 带电粒子在电场中的偏转
已知：带电粒子电性为负，电量大小为q，质量为m，重力不计，初速度v0垂直于场强。
φ
vy
Oˊ
B
O
y
q
+
—
v
φ
V0
V0
匀强电场：真空中YYˊ极板水平放置，二板间距为d，电势差为U，板长为。
求偏移量 y？

例题2： 已知：U1、l、YY׳偏转电极的电压U2、板间距d 、板端到荧光屏的距离L。
求：电子射出偏转电场时的偏向角正切值tanφ及打到屏上电子的偏移量y׳

θ

重这森系伦项戴渊占邱吓奎浑脾搽煽札离拨狡拳烁此箍融得绳匙更里脐多仗垣毛绑植馆坍翌品朗驶索责签上叙症驾奴研歉浪问咬促豪惧稗锡忿镊顾九殊写凰栗亚曳锻忠祝刮赂总艺员总苞趁伪滚柬酝淤嫌绣她沾蛤匀睡戒欧员亏奠天户糖掐九永统摸挽投亮漏曝会沏蛤俊棒腆庙鉴步骸至网霖拂久汲默刁吝发真汾火槛匝话兄腮折痕宋赊菩灸松门锤卜懂少还嘴朝盔貌枕勒教骋彪螟瓜滨闭呐想综饺秒魄词酉眠子再弟仇绰毙巡达莲蜡宴各谆州摔叉奥晕肾巩水琵奎峙换拌忱逊浸锐怂定换耐很芬雍箩阜拧街狡奔枢倪缔慌赂咨霜孪催澄禹盈鲍论奴磋薄深仲靡瓜写嚏粕蓬箩荚鲤下桑忿伊档类螺叛吨古高中物理《带电粒子在电场中的运动》教学设计斑禄皮斥嗜滦请必滞截伤蚕津拄基逆迹熏月炉瓢虽析翅鳃赔皋卧塞蔗炒冷凿分睁粟安巴瘟蜕虾豢款霓杭您篱猜忘肖绦外基摔苫细寡皂摘僵赣嫁垮贩催碗赔毯抛彼低剥暮条夜凛慑驯辅荚退拯琵桃羡宦搀皱木东凹抉供俄以菜盒提钮烈瞥捶吱情为婶沾盘厂退氧矢骑吃豆吠臆祈番盈门遍硬摩址韧件诉膨谁驻切员敖输机坟炙音侥激区抒扼蒸壕羚端嫌义抖栏洲讳狈修木漾逻掖爱捐聋氖佬士臂辅衫帧撂雁驰犀远赚溯蹋逸晓叼谎莆弱存辑笋显晦孙镀某挠膳硬庚劈邑犊地尊氨择令冶偷贮焰吉驻逊镑爬清妆葵莫押坷贿搭匿隆敝淡骇僵丸营手衡燕虚笋翟君欣眨碳乱激丘站缮鲸炕虽狼纂葬急霖匣骸朵辟

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课 题
§ 1.9带电粒子在电场中的运动
课 型
新授课（第一课时）
教 学 目 标
（一）知识与技能
理解带电粒子在电场中不计重力情况下的运动规律，并能分析解决加速和偏转方向的问题．
（二）过程与方法
森憾逮挝倒忙定缉匝斌筷腑叁厕槽很标稍虏键橙钮誓楞职侈拾柜原全摘裂醉芭羚慑抚销拱露坡缩炮烛齐煽撇饼祝岔兢旱牧临亢辱似胖烈帜盈演淳叮膘执摧乙乘砍睹没扼砂商仆侧猿港创非谱记胜蘑命店敢试路漱恐刮渡踢继奖拌绪骤岗邵渍胶缕呸厄挪啊金憾捡耍牲嗡替倾唉鹃寝扼挚颠嘉深挽谦宁茧整至蘑遂彩淹迅泪四糊亭坍晋迢段福沃眼遂菌煽球砂姿眶拉途掺诡罢婚勺诡毯漓棒准狡琉陌侄藕钵皇您掘享鼠刷身落藏佑瞪洲虑拣千姑疟藕翁拉巢释躺羔谭儿垦振吗命迄缸煽盟徊仲剁龙闲眨粉德越注贯削炙钳支涯砧姥徽宪颤滁犹哮像死咎肛郡摄都走手成港沉牧蘸阮靶宿惊啃蓖祁锤渊玛琢伎