人教版 选修 3-1 第一章《静电场》 第9节 带电粒子在电场中的运动(共22张PPT)

自主学习答案 1. 质子、电子、α粒子 滑块、小球、液滴 2. 匀速直线运动 静止 3. 加速 偏转 4. 加速直线 5. 类平抛 带电粒子在电场中的运动 一、带电粒子在电场中的平衡问题 问题1：水平放置的两平行金属板间有一匀强电场，已知板间距离为 5cm，有一质量为1.0×10-9kg、带负电的液滴悬浮其中，其电荷量为5.0×10-12C，要使液滴处于静止状态，两极板间应加多大的电势差？哪块极板的电势较高？ 解： 由平衡条件：mg=qE 又 得 因为场强方向竖直向下，因此上板电势较高。 二、带电粒子的加速 问题2 问题3 问题4 分头行动 方法总结 动力学观点：牛顿定律结合运动学公式 能量观点：动能定理 拓展1 如果两极板是其他形状，中间的电场 不再均匀，上面的结果是否仍然适用？ d + + + + + + - - - - - - l v0 d e v v0 v⊥ y m 三、带电粒子的偏转 思路点拨： ①分析电子的受力情况。 ②你认为这种情境同哪种运动类似，这种运动的研究方法是什么? ③你能类比得到带电粒子在匀强电场中运动的研究方法吗? 解：粒子vo做类平抛运动：l =vot （1分） 垂直于电场方向偏移的距离为： y=at2/2 （1分） 粒子的加速度： a=F/m=eE/m=eU/md （2分） （1）可得偏转距离： （2分） （2）电子射出电场时沿电场方向的速度不变，而垂直于电场方向的速度： （2分） 电子的速度偏转角： （2分） ①如果偏转电压增大，则电子的偏转位移和偏转角如何变化？ ②如果偏转电场的上极板带负电，下极板带正电，电子又会往哪儿偏？ ③如果偏转电场的两极板如图示竖直放置，电子会如何偏转呢？ 拓展2 拓展3 电子从静止经加速电压U1加速后，沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，如何处理这种先加速后偏转的问题？ 示波管 四、示波管的原理 3.示波管的原理 2.带电粒子的偏转 知识 课堂小结