[中学联盟]河北省巨鹿中学人教版高中物理选修3-1课件：1.9带电粒子在电场中的运动 (共20张PP

巨鹿中学张绍广有目标就有方向学习目标：1、带电粒子在电场中的加速运动规律，2、带电粒子在电场中的偏转运动规律。能力目标1、知识迁移能力：能够真正把重力场中的运动规律迁移的电场中，做到举一反三。2、学会积累更多的二级结论，让你做题的速度飞起来。1、基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等，除有说明或明确的暗示外，一般都不考虑重力（但并不忽略质量）带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有明确暗示以外，一般都不能忽略重力。2、加速偏转抢答：要的就是敏捷重力场与电场的比较重力场：电场：１、动力学方法：一、带电粒子在电场中的加速ABUdE+Fv由牛顿第二定律：mFamqEmdqU由运动学公式：adv202adv2mqU2mqUv2初速度不为零呢？只适用于匀强电场2、动能定理：ABUdE+v由动能定理：0212mvWqUW又221mvqUmqUv2也适用于非匀强电场一、带电粒子在电场中的加速1、如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，质量为m、电量为+q的带电粒子，以极小的初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子到达N板的速度为v，如果要使这个带电粒子到达N板的速度为2v，则下述方法能满足要求的是（）A、使M、N间电压增加为2UB、使M、N间电压增加为4UC、使M、N间电压不变，距离减半D、使M、N间电压不变，距离加倍例与练MNUd+mqUv2v与电压平方根成正比重力场与电场的比较重力场：电场：二、带电粒子在匀强电场中的偏转ld+-----------+++++++++++Uv0q、mF+vv0vyyθ偏转角侧移二、带电粒子在匀强电场中的偏转mFamqEmdqU0vlt221atydmvqUl2022类平抛运动与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关二、带电粒子在匀强电场中的偏转mFamqEmdqU0vltatvydmvqUl0与粒子比荷q/m成正比与粒子初速度v0平方成反比与电场的属性U、l、d有关0tanvvydmvqUl20类平抛运动试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场时就好象是从初速度所在直线的中点沿直线离开电场的。结论推导θdmvqUly2022dmvqUl20tantanyxdmvqUldmvqUl2020222lx2、三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏转电场，如图所示。则由此可判断（）A、b和c同时飞离电场B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上C、进入电场时，c速度最大，a速度最小D、c的动能增量最小，a和b的动能增量一样大例与练3、如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始加速，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是（）A、U1变大、U2变大B、U1变小、U2变大C、U1变大、U2变小D、U1变小、U2变小例与练20121mvqU1202qUmvdmvleU202tan析与解对加速过程由动能定理：对偏转过程由偏转角正切公式：dUlU122与粒子的电量q、质量m无关dUlUy1224二级结论4、如图所示，二价氦离子和质子的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们（）A、侧移相同B、偏转角相同C、到达屏上同一点D、到达屏上不同点结论应用ydUlU1224与粒子的电量q、质量m无关5、如图所示，有一电子(电量为e、质量为m)经电压U0加速后，沿平行金属板A、B中心线进入两板，A、B板间距为d、长度为L，A、B板间电压为U，屏CD足够大，距离A、B板右边缘2L，AB板的中心线过屏CD的中心且与屏CD垂直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。例与练析与解电子离开电场，就好象从中点沿直线离开的：θtan)22('llydUUl0245'y对加速过程由动能定理：20021mveU0202eUmvdUUl02tan与板间电压成正比带电粒子在电场中的加速与偏转课堂小结：1、带电粒子在电场中的加速；2、带电粒子在电场中的偏转。作业：1、阅读课文后的科学足迹和科学漫步2、学案上的思考题3、练案上的习题