《帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》人教版高中物理課件

第九節(jié)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)第九節(jié)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)QJJR情景引入

火爆的電視劇讓你深深的沉迷在其中，你的心情隨情節(jié)而起伏，從我們物理學(xué)的角度，我想問(wèn)你，你了解電視機(jī)的工作原理嗎？電視機(jī)是如何工作的，在電子技術(shù)中，示波器能簡(jiǎn)單的反映這一原理，就讓我們從電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)說(shuō)起吧！QJJR情景引入火爆的電視劇讓你深深的SWMB三維目標(biāo)設(shè)計(jì)

能夠從受力和能量轉(zhuǎn)換的角度分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，培養(yǎng)用運(yùn)動(dòng)分解的方法來(lái)研究問(wèn)題的能力，進(jìn)而了通過(guò)示波器的研究了解電視機(jī)的工作原理，滲透物理學(xué)方法的教育：運(yùn)用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，認(rèn)識(shí)哲學(xué)的方法美。SWMB三維目標(biāo)設(shè)計(jì)KDFX考點(diǎn)分析1、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速（II）2、帶電粒子在電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（II）3、示波器（I）KDFX考點(diǎn)分析1、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速（II）1、帶電粒子，如電子，質(zhì)子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電場(chǎng)力相比

，除非有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力。(但并不能忽略質(zhì)量）。2、帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的兩種最簡(jiǎn)單的情況是：

和

。

ZZYX自主研習(xí)一：帶電粒子小得多加速偏轉(zhuǎn)2、帶電微粒，如液滴、油滴、塵埃、小球等，處理問(wèn)題時(shí)重力不能忽略。1、帶電粒子，如電子，質(zhì)子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電1、處理帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題的方法一般是

和

。二：帶電粒子的加速和偏轉(zhuǎn)牛頓第二定律動(dòng)能定理2、帶電粒子以初速度垂ｖ０直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)的問(wèn)題就是一個(gè)

的問(wèn)題。粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做

，粒子在與電場(chǎng)平行的方向做

。

類平拋運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)1、處理帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題的方法一般是三、示波器的原理1.示波器作用：是一種用來(lái)觀察

隨時(shí)間變化的電子儀器。2.它的核心部件是示波管:

、

和

組成，管內(nèi)抽成真空。3、示波管的基本原理：電子在加速電場(chǎng)中被

，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中被

。

電信號(hào)電子槍偏轉(zhuǎn)電極熒光屏加速偏轉(zhuǎn)三、示波器的原理1.示波器作用：是一種用來(lái)觀察++++++++________UUE加速勻速勻速+qmV0V=?一、帶電粒子的加速++++++++________UUE加速勻速勻速+qmV=1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分析E1（加速電壓）YTTJ要點(diǎn)探究1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分qUm+_帶電粒子的加速

d1、受力分析:

水平向右的電場(chǎng)力

F＝qE=qU/dF2、運(yùn)動(dòng)分析:初速度為零，加速度為a=qU/md的向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)。解法一運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解解法二運(yùn)用動(dòng)能定理知識(shí)求解粒子加速后的速度只與加速電壓有關(guān)qUm+_帶電粒子的加速d1、受力分析:水平向右的電場(chǎng)力

ld+-------------+++++++++Uv0q、m二.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)ld+--------

ld+-------------+++++++++Uv0q、mF+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角側(cè)移二.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)試根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，推導(dǎo)偏移量y和偏轉(zhuǎn)角θld+--------1.受力分析：粒子受到豎直向下的靜電力F＝qE=qU/d。2.運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析:作類平拋運(yùn)動(dòng)。x方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)Y方向：加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

v

v0vyφ

3.x方向

4.y方向

5、離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角的正切：

v0v++++++

yvy

F------v0Y

dUY′

q

L1.受力分析：粒子受到豎直向下的靜電力F＝qE=qU/

L三、加速和偏轉(zhuǎn)一體++++++------φvv0vy+_U1U2v0-qmyφOL三、加速和偏轉(zhuǎn)一體++++++------φvv0vJSFX即時(shí)分析解：由動(dòng)能定理，得代入數(shù)值得：v=3.0×107m/sJSFX即時(shí)分析解：由動(dòng)能定理，得代入數(shù)值得：v=3.0×1=0.36cm=0.36cm1、有一束正離子，以相同的速率從同一位置進(jìn)入帶電平行板電容器的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，所有粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一樣，說(shuō)明所有離子（）A、有相同的質(zhì)量B、有相同的電荷量C、有相同的比荷D、屬于同一元素的同位素KTLX課堂練習(xí)1C1、有一束正離子，以相同的速率從同一位置進(jìn)入帶電平行板電容器

2、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，質(zhì)量為m、電量為+q的質(zhì)子，以極小的初速度由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)M、N間電壓為U時(shí)，粒子到達(dá)N板的速度為v，如果要使這個(gè)帶電粒子到達(dá)N板的速度為2v

，則下述方法能滿足要求的是（）

A、使M、N間電壓增加為2U

B、使M、N間電壓增加為4U

C、使M、N間電壓不變，距離減半

D、使M、N間電壓不變，距離加倍MNUd+v與電壓平方根成正比BKTLX課堂練習(xí)22、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，3、如圖，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是（）A、U1變大、U2變大B、U1變小、U2變大C、U1變大、U2變小D、U1變小、U2變小BKTLX課堂練習(xí)33、如圖，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后析與解對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：與粒子的電量q、質(zhì)量m無(wú)關(guān)析與解對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：與粒試證明：帶電粒子垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)就好象是從初速度所在直線的中點(diǎn)沿直線離開(kāi)電場(chǎng)的。

θxSKT思考題試證明：帶電粒子垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)就好象是從初速課堂小結(jié)：一、利用電場(chǎng)使帶電粒子加速二、利用電場(chǎng)使帶電粒子偏轉(zhuǎn)三、加速與偏轉(zhuǎn)一體｛課堂小結(jié)：一、利用電場(chǎng)使帶電粒子加速二、利用電場(chǎng)使帶電粒子偏《帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》人教版高中物理課件

同學(xué)們現(xiàn)代技術(shù)神秘莫測(cè)，但從最簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代技術(shù)并不神秘，只要你能認(rèn)真學(xué)習(xí)，你就是下一個(gè)“愛(ài)因斯坦.”同學(xué)們現(xiàn)代技術(shù)神秘莫測(cè)，但從最簡(jiǎn)單的物1.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬(wàn)個(gè)基因，這樣，每一代就會(huì)產(chǎn)生大量的突變。2.有翅的昆蟲有時(shí)會(huì)出現(xiàn)殘翅和無(wú)翅的突變類型，這類昆蟲在正常情況下很難生存下去。3.但是在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，這類昆蟲卻因?yàn)椴荒茱w行而避免了被海風(fēng)吹到海里淹死。4.當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)不僅在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同樣也在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象稱為自感，由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。5.通過(guò)學(xué)習(xí)并理解蓋斯定律的內(nèi)容,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算,培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的核心素養(yǎng)。6.通過(guò)學(xué)會(huì)有關(guān)反應(yīng)熱計(jì)算的方法技巧,進(jìn)一步提高化學(xué)計(jì)算的能力。7.人生的苦難和挫折,實(shí)在是對(duì)人生的一種造就,戰(zhàn)勝挫折和苦難就會(huì)贏得財(cái)富。8.今天我們領(lǐng)悟了昌耀的人生體驗(yàn),明天我們也要像他那樣用自己的頑強(qiáng)意志去直面挫折,即使身處孤絕之境，也要笑對(duì)人生，走向成功的彼岸！

1.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬(wàn)第九節(jié)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)第九節(jié)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)QJJR情景引入

火爆的電視劇讓你深深的沉迷在其中，你的心情隨情節(jié)而起伏，從我們物理學(xué)的角度，我想問(wèn)你，你了解電視機(jī)的工作原理嗎？電視機(jī)是如何工作的，在電子技術(shù)中，示波器能簡(jiǎn)單的反映這一原理，就讓我們從電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)說(shuō)起吧！QJJR情景引入火爆的電視劇讓你深深的SWMB三維目標(biāo)設(shè)計(jì)

能夠從受力和能量轉(zhuǎn)換的角度分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，培養(yǎng)用運(yùn)動(dòng)分解的方法來(lái)研究問(wèn)題的能力，進(jìn)而了通過(guò)示波器的研究了解電視機(jī)的工作原理，滲透物理學(xué)方法的教育：運(yùn)用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，認(rèn)識(shí)哲學(xué)的方法美。SWMB三維目標(biāo)設(shè)計(jì)KDFX考點(diǎn)分析1、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速（II）2、帶電粒子在電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)（II）3、示波器（I）KDFX考點(diǎn)分析1、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速（II）1、帶電粒子，如電子，質(zhì)子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電場(chǎng)力相比

，除非有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力。(但并不能忽略質(zhì)量）。2、帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的兩種最簡(jiǎn)單的情況是：

和

。

ZZYX自主研習(xí)一：帶電粒子小得多加速偏轉(zhuǎn)2、帶電微粒，如液滴、油滴、塵埃、小球等，處理問(wèn)題時(shí)重力不能忽略。1、帶電粒子，如電子，質(zhì)子，正負(fù)離子等。這些粒子所受重力和電1、處理帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題的方法一般是

和

。二：帶電粒子的加速和偏轉(zhuǎn)牛頓第二定律動(dòng)能定理2、帶電粒子以初速度垂ｖ０直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)的問(wèn)題就是一個(gè)

的問(wèn)題。粒子在與電場(chǎng)垂直的方向上做

，粒子在與電場(chǎng)平行的方向做

。

類平拋運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)1、處理帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題的方法一般是三、示波器的原理1.示波器作用：是一種用來(lái)觀察

隨時(shí)間變化的電子儀器。2.它的核心部件是示波管:

、

和

組成，管內(nèi)抽成真空。3、示波管的基本原理：電子在加速電場(chǎng)中被

，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中被

。

電信號(hào)電子槍偏轉(zhuǎn)電極熒光屏加速偏轉(zhuǎn)三、示波器的原理1.示波器作用：是一種用來(lái)觀察++++++++________UUE加速勻速勻速+qmV0V=?一、帶電粒子的加速++++++++________UUE加速勻速勻速+qmV=1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分析E1（加速電壓）YTTJ要點(diǎn)探究1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析用動(dòng)能定理分qUm+_帶電粒子的加速

d1、受力分析:

水平向右的電場(chǎng)力

F＝qE=qU/dF2、運(yùn)動(dòng)分析:初速度為零，加速度為a=qU/md的向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)。解法一運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解解法二運(yùn)用動(dòng)能定理知識(shí)求解粒子加速后的速度只與加速電壓有關(guān)qUm+_帶電粒子的加速d1、受力分析:水平向右的電場(chǎng)力

ld+-------------+++++++++Uv0q、m二.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)ld+--------

ld+-------------+++++++++Uv0q、mF+vv0vyyθ偏轉(zhuǎn)角側(cè)移二.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)試根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，推導(dǎo)偏移量y和偏轉(zhuǎn)角θld+--------1.受力分析：粒子受到豎直向下的靜電力F＝qE=qU/d。2.運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析:作類平拋運(yùn)動(dòng)。x方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)Y方向：加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

v

v0vyφ

3.x方向

4.y方向

5、離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角的正切：

v0v++++++

yvy

F------v0Y

dUY′

q

L1.受力分析：粒子受到豎直向下的靜電力F＝qE=qU/

L三、加速和偏轉(zhuǎn)一體++++++------φvv0vy+_U1U2v0-qmyφOL三、加速和偏轉(zhuǎn)一體++++++------φvv0vJSFX即時(shí)分析解：由動(dòng)能定理，得代入數(shù)值得：v=3.0×107m/sJSFX即時(shí)分析解：由動(dòng)能定理，得代入數(shù)值得：v=3.0×1=0.36cm=0.36cm1、有一束正離子，以相同的速率從同一位置進(jìn)入帶電平行板電容器的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，所有粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一樣，說(shuō)明所有離子（）A、有相同的質(zhì)量B、有相同的電荷量C、有相同的比荷D、屬于同一元素的同位素KTLX課堂練習(xí)1C1、有一束正離子，以相同的速率從同一位置進(jìn)入帶電平行板電容器

2、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，質(zhì)量為m、電量為+q的質(zhì)子，以極小的初速度由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)M、N間電壓為U時(shí)，粒子到達(dá)N板的速度為v，如果要使這個(gè)帶電粒子到達(dá)N板的速度為2v

，則下述方法能滿足要求的是（）

A、使M、N間電壓增加為2U

B、使M、N間電壓增加為4U

C、使M、N間電壓不變，距離減半

D、使M、N間電壓不變，距離加倍MNUd+v與電壓平方根成正比BKTLX課堂練習(xí)22、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，3、如圖，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在真空中，重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是（）A、U1變大、U2變大B、U1變小、U2變大C、U1變大、U2變小D、U1變小、U2變小BKTLX課堂練習(xí)33、如圖，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，然后析與解對(duì)加速過(guò)程由動(dòng)能定理：對(duì)偏轉(zhuǎn)過(guò)程由偏轉(zhuǎn)角正切公式：與粒子的電量q、質(zhì)量m無(wú)關(guān)析與解對(duì)加