《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》教案與學(xué)習(xí)技巧
《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》教案與學(xué)習(xí)技巧
《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》讓學(xué)生了解帶電粒子在電場中的運(yùn)動——只受電場力,帶電粒子做勻變速運(yùn)動。重點(diǎn)掌握初速度與場強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場中的運(yùn)動——類平拋運(yùn)動。小編在這整理了相關(guān)資料,希望能幫助到您。
高一物理《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解帶電粒子在電場中的運(yùn)動——只受電場力,帶電粒子做勻變速運(yùn)動。
2.重點(diǎn)掌握初速度與場強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場中的運(yùn)動——類平拋運(yùn)動。
3.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,不計粒子重力。
二、重點(diǎn)分析
初速度與場強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場中運(yùn)動,沿電場方向(或反向)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,垂直于電場方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動。
三、主要教學(xué)過程
1.帶電粒子在磁場中的運(yùn)動情況
?、?若帶電粒子在電場中所受合力為零時,即∑F=0時,粒子將保
持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
例 帶電粒子在電場中處于靜止?fàn)顟B(tài),該粒子帶正電還是負(fù)電?
分析 帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài),∑F=0,mg=Eq,因?yàn)樗苤亓ωQ直向下,所以所受電場力必為豎直向上。又因?yàn)閳鰪?qiáng)方向豎直向下,所以帶電體帶負(fù)電。
②若∑F≠0且與初速度方向在同一直線上,帶電粒子將做加速或減速直線運(yùn)動。(變速直線運(yùn)動)
打入正電荷,將做勻加速直線運(yùn)動。
打入負(fù)電荷,將做勻減速直線運(yùn)動。
?、廴?sum;F≠0,且與初速度方向有夾角(不等于0°,180°),帶電粒子將做曲線運(yùn)動。
mg>Eq,合外力豎直向下v0與∑F夾角不等于0°或180°,帶電粒子做勻變速曲線運(yùn)動。在第三種情況中重點(diǎn)分析類平拋運(yùn)動。
2.若不計重力,初速度v0⊥E,帶電粒子將在電場中做類平拋運(yùn)動。
復(fù)習(xí):物體在只受重力的作用下,被水平拋出,在水平方向上不受力,將做勻速直線運(yùn)動,在豎直方向上只受重力,做初速度為零的自由落體運(yùn)動。物體的實(shí)際運(yùn)動為這兩種運(yùn)動的合運(yùn)動。
與此相似,不計mg,v0⊥E時,帶電粒子在磁場中將做類平拋運(yùn)動。
板間距為d,板長為l,初速度v0,板間電壓為U,帶電粒子質(zhì)量為m,帶電量為+q。
?、倭W釉谂c電場方向垂直的方向上做勻速直線運(yùn)動,x=v0t;在沿電
若粒子能穿過電場,而不打在極板上,側(cè)移量為多少呢?
?、?/p>
?、?/p>
注:以上結(jié)論均適用于帶電粒子能從電場中穿出的情況。如果帶電粒子沒有從電場中穿出,此時v0t不再等于板長l,應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行分析。
設(shè)粒子帶正電,以v0進(jìn)入電壓為U1的電場,將做勻加速直線運(yùn)動,穿過電場時速度增大,動能增大,所以該電場稱為加速電場。
進(jìn)入電壓為U2的電場后,粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn),設(shè)電場稱為偏轉(zhuǎn)電場。
例1質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0進(jìn)入電場后沿直線運(yùn)動到上極板。
(1)物體做的是什么運(yùn)動?
(2)電場力做功多少?
(3)帶電體的電性?
例2 如圖,一平行板電容器板長l=4cm,板間距離為d=3cm,傾斜放置,使板面與水平方向夾角α=37°,若兩板間所加電壓U=100V,一帶電量q=3×10-10C的負(fù)電荷以v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進(jìn)入電場,在電場中沿水平方向運(yùn)動,并恰好從B板右邊緣水平飛出,則帶電粒子從電場中飛出時的速度為多少?帶電粒子質(zhì)量為多少?
例3 一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從距地面高h(yuǎn)處以一定的初速度水平拋出。在距拋出點(diǎn)水平距離為l處,有一根管口比小球直徑略大的
管子上方的整個區(qū)域里加一個場強(qiáng)方向水平向左的勻強(qiáng)電場。如圖:
求:(1)小球的初速度v;
(2)電場強(qiáng)度E的大小;
(3)小球落地時的動能。
學(xué)好高中物理的學(xué)習(xí)方法和技巧
1、善于在高中物理的學(xué)習(xí)中與初中物理基礎(chǔ)知識銜接,初中階段的物理為你高中的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),你可以在高中物理的學(xué)習(xí)過程中,靈活運(yùn)用思維方式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)知識上的帶入,在做物理題的過程中要全方位多角度地去考慮各種解題方法,不要局限于某一種解題思路,分析相關(guān)物理知識時,要及時總結(jié)規(guī)律,要有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛和靈活的思辨能力。
2、我們要做好新的物理知識學(xué)習(xí)同時也要進(jìn)一步加強(qiáng)已學(xué)過的知識點(diǎn)的鞏固,思考新舊知識點(diǎn)之間的區(qū)別與聯(lián)系,深化自己對于物理知識上的印象,避免遺忘知識點(diǎn)。
3、做好物理知識上的復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)工作,要有一個準(zhǔn)確地復(fù)習(xí)計劃,時刻按照計劃開展復(fù)習(xí)工作,達(dá)到學(xué)過的知識不會被遺忘的目的,在學(xué)習(xí)新的知識點(diǎn)之前要做好預(yù)習(xí)工作,這樣在上課過程中能夠準(zhǔn)確抓住老師所講的物理重點(diǎn)與難點(diǎn)。
如何學(xué)好物理的學(xué)習(xí)方法和技巧總結(jié)
1、提升自己對于物理學(xué)習(xí)上的興趣,我們可以在實(shí)際的生活中和課下閑暇時間,把物理知識和一些我們接觸到的其他事物聯(lián)系在一起,把理論運(yùn)用到實(shí)際生活中去,這樣有助于我們更好的理解物理知識。
2、課堂筆記也是學(xué)好物理的關(guān)鍵,我們要在課堂上認(rèn)真記下物理筆記,以便于我們在課后復(fù)習(xí)的時候能夠有一個明確的復(fù)習(xí)目標(biāo),提高我們復(fù)習(xí)的效率。
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