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1.9 帶電粒子在電場中的運動(1) 2019-2020年高中物理 1.9 帶電粒子在電場中的運動(1) 教案 第15課時 新人教版選修3-1高一 教學(xué)目標(biāo) 知識與技能： 1、理解帶電粒子在電場中的運動規(guī)律，并能分析解決加速和偏轉(zhuǎn)方向的問題． 2、知道示波管的構(gòu)造和基本原理． 過程與方法： 通過帶電粒子在電場中加速、偏轉(zhuǎn)過程分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力 情感、態(tài)度與價值觀： 通過知識的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的精神 教學(xué)重點 帶電粒子在勻強電場中的運動規(guī)律 教學(xué)難點 綜合運用電學(xué)和力學(xué)知識處理偏轉(zhuǎn)問題 教學(xué)過程 一、課前導(dǎo)學(xué) 帶電粒子在電場中受到電場力的作用會產(chǎn)生加速度，使其原有速度發(fā)生變化．在現(xiàn)代科學(xué)實驗和技術(shù)設(shè)備中，常常利用電場來控制或改變帶電粒子的運動。 二、質(zhì)疑討論 1、帶電粒子的加速 (1)要使帶電粒子在電場中只被加速而不改變運動方向該怎么辦? （合外力與初速度在一條直線上，只改變速度的大??；合外力與初速度成90，僅改變速度的方向；合外力與初速度成一定角度θ，既改變速度的大小又改變速度的方向） (2) 如何計算圖1.8-1中 當(dāng)v0=0時，帶電粒子到達(dá)另一板的速度大小? 方法一：先求出帶電粒子的加速度： 方法二：由W=qU及動能定理： 2、帶電粒子的偏轉(zhuǎn) (教師投影)如圖所示，電子以初速度v0垂直于電場線射入勻強電場中． 問題討論： （1） 分析帶電粒子的受力情況。是否考慮重力? (對于基本粒子，如電子、質(zhì)子、α粒子等，由于質(zhì)量m很小，所以重力比電場力小得多，重力可忽略不計。對于帶電的塵埃、液滴、小球等，m較大，重力一般不能忽略。) （2）這種情況同哪種運動類似，這種運動的研究方法是什么? （3）帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)問題的研究方法是什么? 3、示波管的原理 出示示波器，教師演示操作 ①光屏上的亮斑及變化。 ②掃描及變化。 ③豎直方向的偏移并調(diào)節(jié)使之變化。 ④機內(nèi)提供的正弦電壓觀察及變化的觀察。 多媒體展示：示波器的核心部分是示波管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。 投影：示波管原理圖： 三、反饋矯正 1.課本例題1. 2.如右圖所示，設(shè)電荷帶電荷量為q，平行板長為L，兩板間距為d，電勢差為U，初速為v0．試求： （1）帶電粒子在電場中運動的時問t。 （2）粒子運動的加速度。 （3）粒子受力情況分析。 （4）粒子在射出電場時豎直方向上的偏轉(zhuǎn)距離。 （5）粒子在離開電場時豎直方向的分速度。 （6）粒子在離開電場時的速度大小。 （7）粒子在離開電場時的偏轉(zhuǎn)角度θ。 投影示范解析： 四、鞏固遷移 1.課本例題2 2.課本35頁思考與討論1.2.3 五、布置作業(yè) 課下閱讀課本“科學(xué)足跡”和“科學(xué)漫步”中的兩篇文章。