![10.5带电粒子在电场中的运动 导学案 高中物理人教版(2019)必修第三册第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/14851767/0-1695453327332/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
物理人教版 (2019)5 带电粒子在电场中的运动导学案
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10.5带电粒子在电场中的运动学习目标:1.了解带电粒子在电场中的运动——只受电场力,带电粒子做匀变速运动.2.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).3.知道示波管的主要构造和工作原理.知识连接 动能定理:平抛运动规律: 牛顿定律:场强:电场力:2. 带电粒子的加速(直线运动) 真空中有一对平行金属板,由于接到电池组而带电,两极板间电势差为U。如图,某质量为m,带正电荷q的粒子,在静电力的作用下从正极板运动到负极板,计算它到达负极板时的速度。(1)不考虑重力(重力远小于电场力,可忽略) 注:关于重力是否考虑的问题(1)题目明确了重力不计或不能忽略重力的情况(2)题目未明确的情况下:a: 基本粒子(如电子、质子、离子等)重力一般忽略,电子质量m=0.9×10-30kg,电子的电荷量e=1.6×10-19C。 b: 带电颗粒(如液滴、尘埃、小球等)重力一般不能忽略.例1. 炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板之间加以电压U=2500V,如图,发射出的电子在真空中加速后,从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速度有多大?设电子刚刚离开金属丝时的速度为0. 3. 带电粒子的偏转(类平抛)如图所示,在真空中放置一对金属板,把两板接到电源上,于是两板间出现了电场。现有一个带电粒子射入电场,它受到的静电力的方向与速度方向不一致,因而发生偏转。(1)不计重力,且初速度v0⊥E,则带电粒子将在电场力的作用下在电场中做类平抛运动 例2. 如图,两个相同的极板Y和Y'的长度l=6.0cm,相距d=2cm,极板间的电压U=200V。一个电子沿平行于板面的方向射入电场中,射入时的速度v0=3.0×107m/s。把两极板间的电场看做匀强电场,求电子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y和偏转的角度。 2. 带电粒子在电场中的运动问题解决思路:(1)分析带电粒子的受力情况,尤其要注意是否应该考虑重力,电场力是否为恒力等;(2)分析带电粒子的初始状态及条件,确定带电粒子做直线运动还是曲线运动; (3)建立正确的物理模型,进而确定解题方法是用力的观点、还是能量观点(也可能是两个观点的综合); (4)利用物理规律或其它手段(如图线等)找出物理量间的关系,挖掘隐含条件和临界条件,建立方程组解题,有必要时进行讨论。
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