内容正文:
课 时 教 案
第 10 单元 第 9 案 总第 14 案
课题: §10. 5.2 带电粒子在电场中的运动—偏转
【教学目标与核心素养】
1.知道各种基本粒子的符号、质量、电荷等
2.会分析带电粒子的偏转问题
3.通过带电粒子运动规律的分析,培养学生的推理能力及热爱科学的精神
【教学重点】
1.带电粒子在电场中的加速、偏转问题
2.动能定理和类平抛运动的分析
【教学难点】
1.平抛规律的应用
【教学过程】
复习引入:
1.带电粒子在电场中的加速、减速运动规律
2.平抛运动: 水平方向:x:
EMBED Equation.DSMT4
竖直方向:y:
3.动能定理:
【新课教学】
一、带电粒子在匀强电场中的偏转(垂直于电场线方向射入)
带电粒子的初速度方向跟电场方向垂直时,静电力方 向跟速度方向不在同一直线上,带电粒子的运动轨迹将发 生偏转。 在匀强电场中,带电粒子的运动轨迹是一条抛物线, 类似平抛运动的轨迹。
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垂直于电场方向从中央射入两平行金属板间,板间距离为d,电势差为U,板长为l。
⑴运动性质如何?
⑵粒子在电场中运动的时间t
⑶粒子运动的加速度a
⑷粒子在射出电场时沿垂直于板方向偏移的距离y
⑸粒子在离开电场时竖直方向的分速度vy
⑹粒子在离开电场时的速度大小
⑺粒子在离开电场时的速度偏转角度θ
⑻求粒子离开电场时位移的大小
⑼求粒子离开电场时位移偏向角α
⑽速度偏转角和位移偏向角有什么关系
⑾粒子离开电场后做什么运动?
⑿在偏转电场中,电场力做的功
例1.带电粒子以初速度v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中(只受静电力作用),它离开时偏离方向y,偏角为α,下列说法正确的是( ABD)
A.粒子在电场中做类平抛运动
B.粒子飞过电场的时间,决定于板长和和粒子进入电场时的初速度
C.偏转角α与粒子的电荷量和质量无关
D.离子对偏移距离y,可用加在两极板上的电压控制
2.让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场,要使它们最后偏转角相同,这些粒子进入电场时必须具有相同的( B )
A.初速度 B.初动能 C.mv D.质