【优化方案】2013-2014学年高二物理（RJ选修3-1）：第一部分 本书课件（37份打包）

第一章　静电场 第九节　带电粒子在电场中的运动 第一章　静电场 第一章　静电场 1.掌握带电粒子在电场中加速和偏转所遵循的规律． 2．知道示波管的主要构造和工作原理． 学习目标 第一章　静电场 一、带电粒子的加速 自主探究 如图所示，质量为m，电量为q的粒子，在静电力作用下由静止开始从正极板向负极板运动： 新知初探·自主学习 第一章　静电场 (1)带电粒子在电场中受哪些力作用？重力能否忽略不计？ (2)带电粒子在电场中做什么性质的运动？ (3)利用两种不同的方法求粒子到达负极板的速度． 提示：(1)受电场力和重力；因重力远小于电场力，故可以忽略重力． (2)匀加速直线运动． (3)方法1：粒子的加速度a＝eq \f(qE,m)＝eq \f(qU,md)，由v2＝2ad得： v＝　eq \r(\f(2qU,m)) 方法2：由动能定理得：qU＝eq \f(1,2)mv2，所以v＝　eq \r(\f(2qU,m)). 第一章　静电场 成功发现 1．电子、质子、 α粒子、离子等微观粒子，重力可以忽略．带电小球、带电油滴、带电颗粒等一般不能忽略____力． 2．带电粒子在匀强电场中的加速问题，可用动力学知识，也可用动能定理或功能关系解决；在非匀强电场中加速，只能用动能定理或功能关系解决． 重 第一章　静电场 二、带电粒子的偏转 自主探究 如图所示，两平行板间电压为U，质量为m、电量为－q的粒子以速度v0垂直电场方向射入两板间(不计重力)． 第一章　静电场 (1)粒子受力情况怎样？做什么性质的运动？ (2)若板长为l，板间距为d，求粒子的加速度和通过电场的时间． (3)当粒子离开电场时，水平方向和竖直方向的速度分别为多大？合速度与初速度方向的夹角θ的正切值为多少？ (4)粒子沿电场方向的偏移量y为多少？ (5)速度的偏转角与位移和水平方向的夹角是否相同？ 第一章　静电场 提示：(1)粒子受电场力的作用，其方向和初速度方向垂直且向上；粒子在水平方向做匀速直线运动，在电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动，其合运动类似于平抛运动． (2)a＝eq \f(F,m)＝eq \f(qU,md)　t＝eq \f(l,v0). (3)vx＝v0，vy＝at＝eq \f(qUl,mdv0) tan θ＝eq \f(vy,vx)＝eq \f(qUl,mdv\o\al(2,0)). 第一章　静电场 (4)y＝eq \f(1,2)at2＝eq \f(qUl2,2mdv\o\al(2,0)). (5)不同　速度偏转角：tan θ＝eq \f(qUl,mdv\o\al(2,0)) 位移和水平方向的夹角： tan α＝eq \f(y,x)＝eq \f(qUl,2mdv\o\al(2,0))，所以tan θ＝2tan α. 第一章　静电场 成功发现 1．运动性质分析：带电粒子垂直于电场线方向飞入匀强电场时，做__________运动． 2．分析处理方法：与分析处理_____运动类似，应用运动的合成与分解分析处理． 三、示波管的原理 1．构造 示波管是示波器的核心部件，外部是一个抽成真空的玻璃壳，内部主要由__________、___________和__________组成，如图所示． 类平抛 平抛 电子枪 偏转电极 荧光屏 第一章　静电场 2．原理 灯丝被电源加热后，出现热电子发射，发射出来的电子经加速电场加速后，以很大的速度进入偏转电场，如在电极YY′之间加一个待显示的信号电压，在XX′偏转板上接入仪器自身产生的锯齿形电压，在荧光屏上就会出现按YY′偏转电压规律变化的可视图象． 第一章　静电场 1．带电粒子的分类 (1)微观粒子 如电子、质子、α粒子、离子等，除有说明或有明确的暗示以外，此类粒子一般不考虑重力(但并不忽略质量)． (2)宏观微粒 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． 要点探究·讲练互动 带电粒子在电场中的加速 第一章　静电场 2．处理思路 (1)受力分析 仍按力学中受力分析的方法分析，只是多了一个电场力而已，如果带电粒子在匀强电场中，则电场力为恒力(qE)；如果在非匀强电场中，则电场力为变力． (2)运动过程分析 带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一条直线上，做匀加(减)速直线运动． 第一章　静电场 (3)处理方法 ①力和运动关系法——牛顿第二定律 根据带电粒子受到电场力，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度、时间和位移等．这种方法通常适用于受恒力作用下做匀变速运动的情况． ②功能关系法——动能定理 由粒子动能的变化量等于电场力做的功知： 第一章　静电场 eq \f(1,2)mv2－eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0)＝qU，v＝