20xx滬科版高中物理選修（3-1）25《探究電子束在示波管中的運動》-全文預(yù)覽
【正文】 題，主要培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用力學(xué)和電學(xué)知識的能力．本節(jié)涉及的內(nèi)容是高考的重點． ● 新課導(dǎo)入建議 示波器可以把電信號轉(zhuǎn)換成圖像信號，那么，你知道它是怎樣工作的嗎？它的工作原理又是怎樣的呢？ 圖教 2 － 5 － 1 ? ● 教學(xué)流程設(shè)計 演示結(jié)束 課 標(biāo) 解 讀 重 點 難 點 電粒子在電場中運動的規(guī)律，掌握帶電粒子在電場中加速和偏轉(zhuǎn)的規(guī)律． ，了解示波器的工作原理；體會理論和實驗的統(tǒng)一性，領(lǐng)悟人類認(rèn)識客觀世界的基本方法 . 偏轉(zhuǎn)的規(guī)律． (重點 ) ． (重點 ) 量的討論． (難點 ) 探究電子束在偏轉(zhuǎn)電極中的偏移 1. 基本知識 ( 1) 如圖 2 － 5 － 1 所示偏轉(zhuǎn)電極 YY ′ 兩極間的電場是 ． 圖 2 － 5 － 1 勻強(qiáng)電場 ( 2) 電子在兩極間受到一個大小和方向都不變的電場力的作用．電子束垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板間將做 ． 類平拋運動 2 ． 思考判斷 ( 1) 示波管偏轉(zhuǎn)電極間的電場是勻強(qiáng)電場． ( √ ) ( 2) 電子束受重力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)． ( ) ( 3) 電子束在偏轉(zhuǎn)電場中的運動軌跡是直線． ( ) 3 ． 探究交流 帶電粒子在電場中做類平拋運動的條件是什么？ 【提示】 偏轉(zhuǎn)電場必須是勻強(qiáng)電場 . 電子束在示波管中的運動規(guī)律 1. 基本知識 ( 1) 帶電粒子在電子槍中的運動 設(shè)陰極金屬絲釋放出的電子初速度為零，則電子從電子槍陽極小孔射出的速度 v0，可由 計算．表達(dá)式為 qU ＝12m v20，解得 . ( 2) 電子在偏轉(zhuǎn)電極中的運動 電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極 YY ′ 后作類平拋運動，在初速度方向做 ；在垂直于極板方向做 ， 即電子 ． 動能定理 v 0＝ 2 qUm 勻速運動 初速度為零的勻加速運動 做類平拋運動 ① 電子經(jīng)過極板的時間 t ： ； ② 垂直于偏轉(zhuǎn)極板方向偏移距離 y ： ； ③ 垂直于偏轉(zhuǎn)極板方向的分速度 vy： ； ④ 離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角 φ . ( 3) 電子離開偏轉(zhuǎn)電極后的運動：電子離開偏轉(zhuǎn)電極后不再受電場力作用，電子做 ． t＝ lv0 y ＝ 12 at 2 ＝ l2 U ′4 dU v y ＝ at ＝ lU ′d q2 mU t a n φ ＝ v yvx＝ lU ′2 dU 勻速直線運動 2 ． 思考判斷 ( 1) 從電子槍中發(fā)出的電子只有在勻強(qiáng)電場中加速，才能應(yīng)用動能定理． ( ) ( 2) 電子束進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時，初速度越大，偏轉(zhuǎn)距離越大． ( ) ( 3) 電 子槍的加速電壓越大，電子束離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角越?。?( √ ) 3 ． 探究交流 分析電子束在電場中偏轉(zhuǎn)時，為什么不考慮電子的重力？ 【解析】 電子的質(zhì)量很小，電子所受的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電場力，所以重力的作用效果可以忽略． 帶電粒子在電場中的加速 【問題導(dǎo)思】 1 ．帶電粒子沿電場線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場加速時，做什么運動？ 2 ．帶電粒子在非勻強(qiáng)電場中加速時，應(yīng)用什么規(guī)律？ 1 ． 運動狀態(tài)分析 帶電粒子沿與 電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，受到的電場力方向與運動方向在同一直線上，做加速 ( 或減速 ) 運動．根據(jù)帶電粒子受到的電場力，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運動學(xué)公式確定粒子的速度、位移等． 2 ． 用功能觀點分析 根據(jù)電場力對帶電粒子做的功，引起粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理研究全過程中能的轉(zhuǎn)化，研究帶
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