第10章 第5节 带电粒子在电场中的运动（课件PPT）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

静电场中的能量 第十章　 第5节　带电粒子在电场中的运动 课前·教材预案 课堂·深度探究 课末·随堂演练 课后·限时作业 [学习目标]　1.会分析带电粒子在电场中的直线运动，掌握求 解带电粒子直线运动问题的两种方法（科学思维）.2.会用运动 的合成与分解的知识，分析带电粒子在电场中的偏转问题（科 学思维）.3.了解示波管的构造和基本原理（物理观念）. 返回目录 物理　必修　第三册 　 课前·教材预案 知识点一　带电粒子在电场中的加速 分析带电粒子的加速问题有两种思路： 1.利用 定律结合匀变速直线运动公式分析.适用的 电场是 ⁠. 2.利用静电力做功结合动能定理分析.对于匀强电场和非匀强电场都适用，公式有qEd＝mv2－m（匀强电场）或qU＝mv2－m（任何电场）等. 牛顿第二　 匀强电场　 返回目录 物理　必修　第三册 　 知识点二　带电粒子在电场中的偏转 如图所示，质量为m、带电荷量为q的粒子（忽略重力），以 初速度v0平行于两极板进入匀强电场，极板长为l，极板间距离 为d，极板间电压为U. 返回目录 物理　必修　第三册 　 1.运动性质： （1）沿初速度方向：速度为 的 运动. （2）垂直v0的方向：初速度为 的匀加速直线运动. v0　 匀速直线　 零　 返回目录 物理　必修　第三册 　 2.运动规律： （1）偏移距离：因为t＝ 　　，a＝ 　　， 偏移距离y＝at2＝ 　　. （2）偏转角度：因为vy＝at＝ ⁠， tan θ＝＝ 　　. 　 　 　 　 　 返回目录 物理　必修　第三册 　 知识点三　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 （由发射电子的灯丝、加速电极组 成）、 （由偏转电极XX'和偏转电极YY'组成） 和 组成，如图所示. 电子枪　 偏转电极　 荧光屏　 返回目录 物理　必修　第三册 　 2.原理 （1）扫描电压：XX'偏转电极接入的是由仪器自身产生的锯齿 形电压. （2）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，如果在Y偏 转极板上加一个 ，在X偏转极板上加一 ⁠ ，在荧光屏上就会出现按Y偏转电压规律变化的可视图像. 信号电压　 扫描电 压　 返回目录 物理　必修　第三册 　 1.判断下列说法的正误. （1）动能定理能分析匀强电场中的直线运动问题，不能分析 非匀强电场中的直线运动问题. （　×　） （2）带电粒子在匀强电场（仅受电场力）中无论直线加速还 是偏转，均做匀变速运动. （　√　） （3）重力不计的带电粒子以垂直于电场的速度射入匀强电场 中做类平抛运动. （　√　） （4）只有在XX'上加上恒定电压时，电子束沿YY'方向偏转. （　×　） × √ √ × 返回目录 物理　必修　第三册 　 2.炽热的金属丝可以发射电子.在金属丝和金属板之间加上电压 U，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔射出.设电 子的电荷量为e，质量为m，则电场对电子做功为 ⁠，不 计电子离开金属丝时的初速度，电子从金属板的小孔射出的速 度为 ⁠. eU　 　 返回目录 物理　必修　第三册 　 课堂·深度探究 考点一　带电粒子在电场中的加速 【情境导学】带电粒子在匀强电场或非匀强电场中加速时，怎 样计算末速度的大小？ 答案　分析带电粒子在匀强电场中的加速运动，可以用牛顿运 动定律结合运动学公式列式求解，也可以用动能定理列式求 解；分析带电粒子在非匀强电场中的加速运动，只能用动能定 理或功能关系求解. 返回目录 物理　必修　第三册 　 【知识拓展】 1.带电粒子的分类及受力特点 （1）电子、质子、α粒子、离子等粒子，一般都不考虑重力， 但不能忽略质量. （2）质量较大的微粒，如带电小球、带电油滴、带电颗粒 等，除有说明或有明