课前预习学案

2016级高二物理课前预习学案

课题：§1.9带电粒子在电场中运动(一)

学习目标：

1、知道利用匀强电场可以使带电粒子加速和偏转

2、理解带电粒子在匀强电场中的运动规律，并能分析解决加速和偏转方面的问题

一、知识回顾

1.动能定理的内容：

2.静电力做功与电势差的关系：

3.平抛运动的处理方法和规律 （1）处理方法： （2）规律：

二、新知导学

（一）、带电粒子的加速 1．带电粒子：

一个电子的质量为0.91×10-30

kg, 电荷量e=1.6×10-19

C ，当它位于E=5×104

V/m 的电场中时:（1）受到的重力G 为多大？ （2） 受到的电场力F 为多大？

（3）F/G=？

（4）分析：对于质量很小的带电粒子，如电子、质子、氢核、氘核、氚核、α粒子及离子等，虽然它们也会受到万有引力(重力)的作用，但一般来说万有引力（重力）_______静电力，可以_______（忽略或不忽略）．质量_______（能或不能）忽略。

变式：一小球带电量q=9.62×10-7

C,质量为5×10-3

kg,当它位于E=5×104

V/m 的电场中时: （1）受到的重力G 为多大？ (2) 受到的电场力F 为多大？ （3）F/G=？

（4）分析：对于质量不是很小的带电粒子，如带电小球、带电油滴、带电尘埃等，它们的万有引力(重力)_______（很小或不是很小），一般来说万有引力（重力）_______（远小于或不是远小于）静电力，万有引力（重力）_______（能或不能）忽略． 2．带电粒子被加速： （1）探究问题：

如何让带电粒子仅在电场力作用下沿直线做加速运动？（写出设计方案）

（2）针对练习：

在真空中有一对平行金属板，两极板加以电压U ，板间距离为d ，两极板间有一带电量q +的粒子（不计重力）

，它在电场力作用下由静止开始从正极板向负极板运动（如图1所示），求到达负极板时的速度？ 解法一：

班级： 姓名： 学号：

图1

图2

解法二：

二、带电粒子的偏转 问题探究：

真空中水平放置一对平行金属板，板间距为d ，两极板的长度为l ，两板间加以电压U ，现以带电量为q ，质量为m 的粒子（不计重力）以水平速度0v 射入匀强电场，并从另一侧射出(如图2所示),分析一下问题。

1.粒子在水平x 方向上做什么运动？粒子在垂直于V 0的y 方向上做什么运动？

2.粒子的运动与前面所学的什么运动类似？

3.如何处理粒子的运动？

4.穿越两极板的时间是多少？

5.加速度为a 是多少？

6.粒子离开电场时在电场方向上的速度V y 是多少？

7.粒子离开电场时的速度v 是多少？

8.粒子离开电场时在电场方向上偏离原射入方向的距离称为偏移距离,用y 表示,y 是多少？

9.离开电场时速度方向跟射入时的初速度方向间的夹角称为偏转角，用θ表示， tan θ是多少？