带电粒子在电场中的运动.doc

高流中学校本课程 ◆******（高中物理选修3-1）◆导学案 班级 小组 姓名
【课题名称】
带电粒子在电场中的运动
课型
新授课
课时
2
【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。
3、了解示波管的构造和基本原理。
【学习重点】
掌握带电粒子在匀强电场中的运动规律。
【学习难点】
电粒子在电场中运动问题的分析方法。
【学法指导】
自主阅读、合作探究、归纳总结；
【知识链接】
动能定理、平抛运动规律、场强
【导学过程】（学习方式、学习内容、学习程序、问题）
【导学笔记】
预习导学（10分钟）
课前自主学习
一、请学生自主学习教材第一章第9节P33至P36。“在6分钟内快速阅读，完成下列问题，将问题答案用铅笔划在书上”
1、在真空中有一对平行金属板，两板间加以电压U，形成匀强电场。在电场中有一个带正电荷的带电粒子（不计粒子的重力），试讨论当粒子分别在下列四种情况下释放后的运动情况：
（1）初速度为零
（2）初速度方向与电场方向垂直
2、示波管的构造和基本原理

二、结合学习的内容思考如下问题：在4分钟内完成
1、在真空中有一对平行金属板，两板间加以电压U，形成匀强电场。若一个质量为m，带正电荷q的带电粒子（不计粒子的重力），在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动，计算它到负极板时的速度。

2、带电粒子在电场中的偏转可以看做哪两种运动的合运动

展示导思（25分钟）
课中合作探究
1．带电粒子在电场中的运动情况加速

2．带电粒子在电场中的偏转（不计重力，且初速度v0⊥E，则带电粒子将在电场中做类平抛运动）
问题1、电子在电场中运动时间t的数学表达式？
问题2、电子射出电场时在电场方向上偏移的距离y的数学表达式？

问题3、电子射出电场时的速度v大小的数学表达式及方向？

检测导练（10分钟）
课堂自主检测
1、下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U的电场后，哪种粒子速度最大 （ A ）哪种粒子动能最大( C )
A、质子 B、氘核 C、氦核 D、钠离子
2、如图所示P和Q为两平行金属板，板间电压为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是：（ ）
A、两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大
B、两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大
C、与两板间距离无关，仅与加速电压U有关
D、以上说法都不正确
3、电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要的时间：（ ）
A、随电压的增大而减小 B、随电压的增大而增大
C、加大两板间距离，时间将减小 D、与电压及两板间距离均无关
4、带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时（不计粒子的重力）：（ ）
A、电势能增加，动能增加 B、电势能减小，动能增加
C、电势能和动能都不变 D、上述结论都不正确
5．电子在电势差U1的加速电场由静止开始运动，然后射入电势差U2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处于真空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下列四种情况下，一定能使电子的偏转角θ变大的是：（ ）
A、U1变大，U2变大 B、U1变小，U2变大
C、U1变大，U2变小 D、U1变小，U2变小
6、一带电量q=6.4×10-19C、质量m=1.6×10-25㎏的初速度为零的粒子，经电压U=200V的加速电场加速后，沿垂直于电场线方向进入E=1.0×103V/m均匀偏转电场。已知粒子在穿越偏转电场过程中沿场强方向的位移为5㎝，不计粒子所受重力，求偏转电场的宽度和粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切。 (板长0.2m tan )

课后自主巩固

教材P32问题与练习1,3

课后自主反思

自己懂了什么，还有哪些问题没弄透。

利用动能定理求速度

类比平抛运动

学生代表发言

利用动能定理求速度

小组代表展示

在力学学习中，我们对曲线运动的一般处理方法是什么？

把电子运动分解垂直电场方向的速度为v0的匀速直线运动，设该方向为x方向；在电场方向的初速度为零的、加速度为的匀加速直线运动，

在学生讨论的基础上，教师引导学生分析共同得出正确结论：

请学生把这些规律、思路、方法记录下来，以便以后学习。

当堂完成，采用“小组轮转批改”的方式当堂批改，

反思本节课，我参与探究了吗？参与发言了吗？参与讨论了吗？与人合作了吗？提出问题了吗？观察到了什么？发现了什么？学到了什么？

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2010年 8 月 30 日 星期一 主备人：张永 审核人：高二物理组