高中物理选修新课标人教版选修3-1第一章　电场　全章教学案（共10份）

第一章 静电场 1.9带电粒子在电场中的运动（二） 【教学目标】 1、了解带电粒子在匀强电场中的运动规律。 2、掌握带电粒子在电场中运动问题的分析方法。 3、了解示波管的构造和基本原理。 重点：掌握带电粒子在匀强电场中的运动规律。 难点：电粒子在电场中运动问题的分析方法。 【自主预习】 1.带电粒子的偏转（限于匀强电场） ①运动状态分析：带电粒子以速度 垂直于电场线方向飞入匀强电场时，由于电场力方向与粒子的初速方向　 ，且电场力是恒力，所以带电粒子只能做　　　　　。 ②粒子偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理，即应用运动的合成和分解的知识方法： 沿初速度方向为匀速直线运动，运动时间 t= . 沿电场力方向为初速度为零的匀加速直线运动，加速度a= . 离开电场时的偏移量 离开电场时的偏转角 2．示波管的结构如图1-8-12，示波管主要由　　　、　　　　和　　　三部分组成。管内抽成　　，电子枪通电后发射　　　，电子在　　电场作用下被加速，然后进入　　电场。偏转电极一般有相互　的两组，一组控制　　偏转，一组控制　　偏转。电子经过偏转电场后打到荧光屏上使荧光粉发光。 【典型例题】 【例2】 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=2 500 V 如图 两个相同极板Y与Y’的长度L=6．0 cm，相距d=2 cm，极板间的电压U=200 V。一个电子沿平行于板面的方向射入电场中，射入时的速度V=3。0×10 7 m／s。把两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θ。 例2　如图1-8-17所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的偏转匀强电场中，在满足电子能射出平行极板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是（ ） A．U1变大、U2变大　　　 B．U1变小、U2变大 C．U1变大、U2变小　　　 D．U1变小、U2变小 ． 例3　两平行金属板A、B水平放置，一个质量m=5×10-6kg的带电微粒以υ0=2m/s的水平初速度从两板正中央位置射入电场，如图1-8-18所示，A、B两板间的距离d=4cm，板长L=10cm。（１）当A、B间的电压UAB=1000V时，微粒恰好不偏转，沿图中直线射出电场，求该粒子的电量。（２）令B板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求B板所加电势的范围。 【课后练习】 1、一电子以初速度V0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现减小两板间的电压，则电子穿越两平行板所需的时间（ ） A、随电压的减小而减小 B、随电压的减小而增大 C、与电压减小与否无关 D、随两板间距离的增大而减少 2、带电粒子经加速电场加速后垂直进入两平行金属板间的偏转电场，要使它离开偏转电场时偏转角增大，可采用的方法有（ ） A、增加带电粒子的电荷量 B、增加带电粒子的质量 C、增高加速电压 D、增高偏转电压 3、一束带有等量电荷量的不同离子从同一点垂直电场线进入同一匀强偏转电场，飞离电场后打在荧光屏上的同一点，则（ ） A、离子进入电场的初速度相同 B、离子进入电场的初动量相同 C、离子进入电场的初动能相同 D、离子在电场中的运动时间相同 4．如图1-8-21所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，若不计重力，则（ ） A．a的电量一定大于b的电量 B．b的质量一定大于a的质量 C．a的荷质比一定大于b的荷质比 D．b的荷质比一定大于a的荷质比 5.（09-10·广东湛江一中10月质检） 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的 A．极板x应带正电 B．极板x 应带正电 C．极板y应带正电 D．极板y/应带正电 6.（09-10·福建省“四地六校”高二第一次联考） 某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点，下列说法中正确的是: ( ) A．粒子一定带负电 B．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 C．粒子不可能是从B点向A点运动 D．电场中A点的电势高于B点的电势 7.(09-10·江西省白鹭洲中学第一次月考) 如图所示，有三个质量相等、分别带正电