金识源春季高中物理人教选修带电粒子在电场中运动.pptx

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1、9带电粒子在电场中的运动第一章第1页/共50页学习目标定位1课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计6课 时 作 业8课堂知识构建5易错案例剖析7第2页/共50页学习目标定位第3页/共50页掌握带电粒子在电场中的运动规律，并能分析解决加速和偏转问题。知道示波管的构造和基本原理第4页/共50页课堂情景切入第5页/共50页带电粒子在电场中受静电力作用，我们可以利用电场来控制粒子，使它加速或偏转。如图所示是示波器的核心部件示波管。这一节我们来探究带电粒子在电场中的运动规律。第6页/共50页知识自主梳理第7页/共50页带电粒子的加速1.基本粒子的受力特点对于质量很小的基本粒子，如电子、质

2、子等，虽然它们也会受到万有引力(重力)的作用，但万有引力(重力)一般_静电力，可以_。远小于忽略第8页/共50页2带电粒子的加速如图所示，质量为m，带正电荷q的粒子，在静电力作用下由静止开始从正极板向负极板运动的过程中：第9页/共50页qU 第10页/共50页带电粒子的偏转1.进入电场的方式以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强电场。2受力特点电场力大小_，且方向与初速度v0的方向_。3运动特点做_运动，与力学中的_类似。恒定垂直匀变速曲线抛体运动第11页/共50页4运动规律(如图所示)第12页/共50页第13页/共50页1.主要构造示波器的核心部件是示波管，主要由_、_和_屏组成。如图所示。示

3、波管的原理电子枪偏转电极荧光第14页/共50页电子枪：发射并加速_。偏转电极：YY使电子束_偏转(加信号电压)；XX使电子沿_偏转(加扫描电压)。荧光屏：电子束打在荧光屏上能使该处的荧光物质发光。2基本原理示波器的工作原理是利用电子在电场中的加速和偏转。电子沿Y向X向第15页/共50页重点难点突破第16页/共50页一、带电粒子在电场中的加速1带电粒子的分类(1)基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，除有说明或有明确的暗示以外，此类粒子一般不考虑重力(但并不忽略质量)。(2)带电微粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。第17页/共50页2处理带电粒子在电

4、场中运动问题的两种基本思路两个角度内容动力学角度功能关系角度涉及知识应用牛顿第二定律结合匀变速直线运动公式功的公式及动能定理选择条件匀强电场，电场力是恒力可以是匀强电场，也可以是非匀强电场，电场力可以是恒力，也可以是变力第18页/共50页特别提醒(1)对带电粒子进行受力分析，运动特点分析和力做功情况分析是选择规律解题的关键。(2)选择解题的方法是优先从功能关系的角度考虑，应用功能关系列式简单、方便，不易出错。第19页/共50页答案：A第20页/共50页二、带电粒子在电场中的偏转以初速度v0垂直场强方向射入匀强电场中的带电粒子，受恒定电场力作用，做类似平抛的匀变速曲线运动(如图)。第21页/共5

5、0页第22页/共50页第23页/共50页第24页/共50页一束正离子以相同的速率从同一位置，垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有离子()A都具有相同的质量B都具有相同的电荷量C具有相同的荷质比D都是同一元素的同位素答案：C第25页/共50页第26页/共50页课堂知识构建第27页/共50页第28页/共50页考点题型设计第29页/共50页如图所示，电子由静止开始从M板向N板运动，当到达N板时的速度为v，保持两板间的电压不变，则()A当增大两板间距离时，v增大B当减小两板间距离时，v增大C当改变两板间距离时，v不变D当增大两板间距离时，电子在两板间的时间变长带电粒子在电

6、场中的加速第30页/共50页答案：CD第31页/共50页两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m、电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射入电场，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA间距为h，则此电子的初动能为()答案：D第32页/共50页第33页/共50页(海南省海南中学20132014学年高二上学期期中)如图所示，电荷量为e、质量为m的电子经电压U1的电场加速，从两极板中点进入平行板电容器中，电子刚进入两极板时的速度跟电场线方向垂直。两极板间的电势差为U2，两极板长为L1，间距为d。电子离开偏转电场后做匀速直线运动，打在距极板为L2的荧光屏上的P点。求：带电粒子在电场中的偏转第34

7、页/共50页(1)电子进入偏转电场时的初速度v0；(2)电子飞出偏转电场时沿电场线的偏移量y；(3)P点偏离荧光屏中央O的距离Y。第35页/共50页第36页/共50页第37页/共50页水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇，如图所示。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是()第38页/共50页A电荷M的比荷大于电荷N的比荷B两电荷在电场中运动的加速度相等C从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷M做的功等于电场力对电荷N做的功D电荷M进入电场的初速度大小与电荷

8、N进入电场的初速度大小一定相同答案：A第39页/共50页第40页/共50页(吉林一中20132014学年高二下学期5月)图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY之间所加的电压按图(b)所示的规律变化，在电极XX之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是()对示波管工作原理的理解第41页/共50页第42页/共50页解析：由图(b)及图(c)知，当UY为正时，Y板电势高，电子向Y偏，而此时UX为负，即X板电势高，电子向X板偏，又由于在xx之间加上的扫描电压与YY之间加上的信号电压周期相同，所以在荧光屏上会看到一个完整的正弦波形，B项正确。答案：B第43页/共50页一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高度缩小(如图)，则产生故障的原因可能是()A加速电压突然变大 B加速电压突然变小C偏转电压突然变大 D偏转电压突然变小答案：AD第44页/共50页第45页/共50页易错案例剖析第46页/共50页第47页/共50页易错分析：对易错选项及错误原因具体分析如下：易错选项错误原因A项受题中“固定光滑斜面”的影响，误认为物体一定沿着光滑斜面下滑，没有分析物体所受合力的方向与斜面的关系及物体运动的轨迹。第48页/共50页正确答案：C第49页/共50页感谢您的观看。第50页/共50页