第10章 第5节 带电粒子在电场中的运动 (课件PPT)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

第5节　带电粒子在电场中的运动 第十章　静电场中的能量 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 课程内容要求 核心素养提炼 1．学会用牛顿第二定律、动能定理分析带电粒子在电场中的加速问题． 2．学会用分析平抛运动的方法分析带电粒子在匀强电场中的偏转问题． 3．了解示波管的原理及带电粒子在电场中的运动在生活、科技等方面的应用． 1．物理观念：带电粒子的加速运动和偏转运动． 2．科学思维 (1)带电粒子在电场中加速的两种分析思路． (2)运用平抛运动的分析方法分析带电粒子在电场中的偏转． 栏目索引 教材知识 梳理 知识方法 探究 随堂达标 训练 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 1．带电粒子 常见带电粒子及受力特点：电子、质子、α粒子、离子等带电粒子在电场中受到的静电力__________重力，通常情况下，重力可以________． 远大于　 一、带电粒子在电场中的加速 忽略　 教材知识 梳理 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 2．加速 (1)若带电粒子以与电场线平行的初速度v0进入匀强电场，带电粒子做直线运动，则qU＝eq \f(1,2)mv2－eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0)． (2)若带电粒子的初速度为0，经过电势差为U的电场加速后，qU＝__________． eq \f(1,2)mv2 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R [判断] (1)基本粒子所受重力比静电力小得多，可以忽略不计． (　　) (2)带电粒子在电场中运动时，静电力对粒子一定做正功． (　　) (3)静电力对带电粒子做正功时，粒子的动能一定增大． (　　) √　 ×　 ×　 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 二、带电粒子在电场中的偏转 垂直　 抛物线　 平抛运动　 匀速　 v0t　 匀加速直线运动　 1．运动性质：带电粒子的初速度方向与静电力方向________，做匀变速曲线运动，轨迹为__________． 2．处理方法：和____________处理方法相似． (1)沿初速度v0方向：做________直线运动，l＝________． (2)沿静电力方向：做初速度为0的__________________，加速度a＝eq \f(F,m)＝______＝eq \f(qU,md)，偏转位移y＝________＝__________． (3)速度偏转角度的正切值tan α＝______＝_________． eq \f(qE,m) eq \f(1,2)at2 eq \f(qUl2,2mdv\o\al(2,0)) eq \f(vy,v0) eq \f(qUl,mdv\o\al(2,0)) 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R [思考] 　如图所示，带电粒子(不计重力)从两极板中间垂直电场线方向进入电场，在电场中的运动时间与什么因素有关？ 提示　若能离开电场，则由t＝eq \f(L,v0)可知与极板的长度L和初速度v0有关；若打在极板上，则由eq \f(d,2)＝eq \f(1,2) eq \f(qE,m)t2可知与电场强度E和两极板间的距离d有关． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 在真空中有一对平行金属板，由于接上电池组而带电，两板间电势差为U，若一个质量为m，带正电荷q的粒子，在静电力作用下由静止开始从正极板附近向负极板运动．怎样计算它到达负极板时的速度？你有几种方法？ 探究点一　带电粒子在电场中的加速 知识方法 探究 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 提示　方法1：由动力学知识 a＝eq \f(F,m)＝eq \f(Eq,m)＝eq \f(qU,dm)，v2＝2ad 得v＝ eq \r(\f(2qU,m)) 方法2：由动能定理 qU＝eq \f(1,2)mv2，得v＝ eq \r(\f(2qU,m)) 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 1．带电粒子的分类 (1)基本粒子 如电子、质子、α粒子、离子等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并不忽略质量)． (2)带电微粒 如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 2．带电粒子的加速 当带电粒子以平行电场的方向进入匀强电场后，所受静电力与其运动方向共线，在不计其他受力的情况下，带电粒子做匀加(减)速直线运动，静电力方向与速度方向相同时，带电粒子做匀加速直线运动．示波器，回旋加速器都是利用电场对带电粒子加速的． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R