物理選修3-1電場(chǎng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)與典型例題

1、 中小學(xué) 1 對(duì) 1 課外輔導(dǎo)專家 1 龍文教育學(xué)科老師個(gè)性化教案 教師 教師 學(xué)生姓名 學(xué)生姓名 上課日期 上課日期 2-26 26 學(xué)科 學(xué)科 物理 物理 年級(jí) 年級(jí) 高三 高三 教材版本 教材版本 人教版 人教版 學(xué)案主題 學(xué)案主題 電場(chǎng) 電場(chǎng) 課時(shí)數(shù)量 課時(shí)數(shù)量 （全程或具體時(shí) （全程或具體時(shí)間） 間） 第（3）課時(shí) 授課時(shí)段 授課時(shí)段 8-10 10 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)內(nèi)容 帶電粒子在

2、電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)與應(yīng)用 個(gè)性化學(xué)習(xí)問(wèn)題解決 結(jié)合孩子的教案設(shè)計(jì) 教學(xué)重點(diǎn)、 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 難點(diǎn) 高考必考知識(shí)點(diǎn) 高考必考知識(shí)點(diǎn) 教學(xué)過(guò)程 教學(xué)過(guò)程 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1．平行板電容器內(nèi)的電場(chǎng)可以看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式為 E＝Ud，其電勢(shì)差與電容的關(guān)系式為 C＝QU. 2．帶電粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng) (1)勻速直線運(yùn)動(dòng)：此時(shí)帶電粒子受到的合外力一定等于零，即所受到的電場(chǎng)力與其他力平衡

3、． (2)勻加速直線運(yùn)動(dòng)：帶電粒子受到的合外力與其初速度方向同向． (3)勻減速直線運(yùn)動(dòng)：帶電粒子受到的合外力與其初速度方向反向． 3．帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)(勻強(qiáng)電場(chǎng)) 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，可將粒子的運(yùn)動(dòng)分解為初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和電場(chǎng)力方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)． 位移關(guān)系：? ? ? ? ? x＝v0ty＝12at2速度關(guān)系：? ? ? ? ?vx＝v0vy＝at ，速度的偏轉(zhuǎn)角的正切值 tan θ＝vy

4、vx. 4．在所討論的問(wèn)題中，帶電粒子受到的重力遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力，即 mg?qE，所以可以忽略重力的影響．若帶電粒子所受的重力跟電場(chǎng)力可以比擬，則要考慮重力的影響．總之，是否考慮重力的影響要根據(jù)具體的情況而定． 5．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到的向心力為 F＝mv2r(用 m、v、r 表示)＝mr(2πT )2(用 m、r、T 表示)＝mr中小學(xué) 1 對(duì) 1 課外輔導(dǎo)專家 3 三、帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 交變電場(chǎng)作用下粒子所受的電場(chǎng)力發(fā)生改

5、變，從而影響粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；由于電場(chǎng)力周期性變化，粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)也具有周期性；研究帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)需要分段研究，特別注意帶電粒子進(jìn)入交變電場(chǎng)的時(shí)間及交變電場(chǎng)的周期． 例 3 帶正電的微粒放在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖 3 所示．帶電微粒只在電場(chǎng)力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖 3 A．微粒在 0～1 s 內(nèi)的加速度與 1 s～2 s 內(nèi)的加速度相同 B．微粒將沿著一條直線運(yùn)動(dòng) C．

6、微粒做往復(fù)運(yùn)動(dòng) D．微粒在第 1 s 內(nèi)的位移與第 3 s 內(nèi)的位移相同 四、帶電粒子在電場(chǎng)(復(fù)合場(chǎng))中的圓周運(yùn)動(dòng) 解決電場(chǎng)(復(fù)合場(chǎng))中的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是分析向心力的來(lái)源，指向圓心的力提供向心力，向心力的提供有可能是重力和電場(chǎng)力的合力，也有可能是單獨(dú)的重力或電場(chǎng)力．有時(shí)可以把復(fù)合場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)等效為豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，找出等效“最高點(diǎn)”和“最低點(diǎn)” ． 例 4 如圖 4 所示， 半徑為 r 的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上， 場(chǎng)強(qiáng)