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教学设计二
整体设计教学目标一知识与技能1.了解带电粒子在电场中的运动只受电场力,带电粒子做匀变速运动。2.重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动类平抛运动。3.知道示波管的主要构造和工作原理。二过程与方法培养学生综合运用力学和电学的知识分析解决带电粒子在电场中的运动。三情感态度与价值观1.渗透物理学方法的教育:运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,不计粒子重力。2.培养学生综合分析问题的能力,体会物理知识的实际应用。教学重点难点带电粒子在电场中的加速和偏转规律,带电粒子在电场中的偏转问题及应用。教学过程一复习力学及本章前面相关知识要点:动能定理、平抛运动规律、牛顿定律、场强等。二新课教学1.带电粒子在电场中的运动情况平衡、加速和减速1若带电粒子在电场中所受合力为零时,即∑F=0时,粒子将保持静止状态或匀速直线运动状态。
例:带电粒子在电场中处于静止状态,该粒子带正电还是负电?分析:带电粒子处于静止状态,∑F=0,qE=mg,因为所受重力竖直向下,所以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下,所以带电体带负电。2若∑F≠0只受电场力且与初速度方向在同一直线上,带电粒子将做加速或减速直线运动。变速直线运动◎打入正电荷如图,将做匀加速直线运动。
设电荷所带的电荷量为q,板间场强为E电势差为U,板距为d,电荷到达另一极板的速度为v,则电场力所做的功为:W=qU=qEL1粒子到达另一极板的动能为:Ek=mv22
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11由动能定理有:qU=mv2或qEL=mv2对恒力22若初速为v0,则上面各式又应怎么样?让学生讨论并列出。若打入的是负电荷初速为v0,将做匀减速直线运动,其运动情况可能如何?请学生讨论,并得出结论。请学生思考和讨论课本P33问题分析讲解例题1。详见课本P33【思考与讨论】若带电粒子在电场中所受合力∑F≠0,且与初速度方向有夹角不等于0°,180°,则带电粒子将做什么运动?曲线运动引出2.带电粒子在电场中的偏转不计重力,且初速度v0⊥E,则带电粒子将在电场中做类平抛运动复习:物体在只受重力的作用下,被水平抛出,在水平方向上不受力,将做匀速直线运动,在竖直方向上只受重力,做初速度为零的自由落体运动。物体的实际运动为这两种运动的合运动。详细分析讲解例题2。解:电子以速度v0在电场中做类平抛运动沿电场方r