内容正文:
第十章 静电场中的能量
5带电粒子在电场中的运动
学习目标:
1、了解阴极射线管的构造;能够运用电势差和电场强度的关系解决带电粒子在电场中的加速和偏转.
2、通过对带电粒子在电场中的加速和偏转的探究,培养学生的分析、解决问题的能力.
重、难点: 带电粒子在电场中的运动
课前相关知识回顾
1、 运动轨迹、性质及条件的复习
二、平抛运动知识
1、平抛运动
(1)运动特点:a、只受 ;b、初速度与重力 ;平抛运动是一个 曲线运动;在任意相等时间内速度变化 。
(2)平抛运动的处理方法:平抛运动可分解为水平方向的 和竖直方向的 。
水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性,又具有等时性.
(3)平抛运动的规律:水平方向ax= ,vx= ,x= 。
竖直方向ay= ,vy= ,y= 。
2、类平抛运动
1.初始条件:有初速度v0
2.受力特点:物体受到的恒力与v0 。
3.运动特点:沿v0方向作 ,在垂直v0方向作初速度为零的 。
三. 对于像如电子(e,)、质子、α粒子(氦核)、离子等带电微粒在电场中运动时,我们怎样处理它们的受力?
课内探究案
探究点一:带电粒子在电场中的加速
问题1、如图所示,在真空中有一对平行金属板,板间距离为d,两板间加以电压U.两板间有一个带正电荷量为q的带电粒子 (不计重力) ,它在电场力的作用下,由静止开始从正极板向负极板运动,到达负极板时的速度有多大?
思考1:如两极板间不是匀强电场该用何种方法求解?为什么?若粒子初速度不为0呢?
例1. 炽热的金属丝可以发射电子。两边加以电压 U = 2500 V,电子初速度为 0,求电子穿出时的速度。
针对检测:
1、下列粒子从初速度为零的状态,经过电压为U的电场后,那种粒子的速度最大?
A.质子 B.氘核 C.α粒子 D.钠离子
2. 如图所示 ,M、N 是在真空中竖直放置的两块平行金属板,质量为 m、电量为 +q 的带电粒子,以极小的初速度