新課標(biāo)人教版3-1選修三19帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)2(存儲(chǔ)版)
【正文】 教師活動(dòng)：提出問(wèn)題 要使帶電粒子在電場(chǎng)中只被加速而不改變運(yùn)動(dòng)方向該怎么辦 ? （相關(guān)知識(shí)鏈 接：合外力與初速度在一條直線上，改變速度的大小；合外力與初速度成 90176。 （ 2）若初速度為 v0（不等于零），推導(dǎo)最終的速度表達(dá)式。 （ 2）你認(rèn)為這種情況同哪種運(yùn)動(dòng)類似，這種運(yùn)動(dòng)的研究方法是什么 ? （ 3）你能類比得到帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的研究方法嗎 ? 學(xué)生活動(dòng)：討論并回答上述問(wèn)題： （ 1）關(guān)于帶電粒子的受力，學(xué)生的爭(zhēng)論焦點(diǎn)可能在是否考慮重力上。 深入探究：如右圖所示，設(shè)電荷帶電荷量為 q，平行板長(zhǎng)為 L，兩板間距為 d，電勢(shì)差為 U，初速為 v0 ． 試求： （ 1）帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)問(wèn) （ 2）粒子運(yùn)動(dòng)的加速度。 粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t=0vL 加速度 a=mEq=qU/md 豎直方向的偏轉(zhuǎn)距離： y=21at2= .2)(21 20220 UdmvqLvLmdUq ?? 粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度為 v1=at=0vLmdUq 速度為： v= 20202021 )( vvLmdUqvv ??? 粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度θ為： tanθ = .a rc t a n202021 UdmvqLUdmvqLvv ??? ? 拓展：若帶電粒子的初速 v0 是在電場(chǎng)的電勢(shì)差 U1 下加速而來(lái)的（從零開(kāi)始），那么上面的結(jié)果又如何呢 ?（ y，θ） [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 學(xué)生探究活動(dòng)：動(dòng)手推導(dǎo)、互動(dòng)檢查。 教師點(diǎn)撥拓展，師生互動(dòng)探究： 多媒體展示：示波器的核心部分是示波管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。 1．帶電粒子的加速 (1)動(dòng)力學(xué)分析：帶電粒子沿與電場(chǎng)線平行方向進(jìn)入電場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向在同 一直線上，做加 (減 )速直線運(yùn)動(dòng)，如果是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則做勻加 (減 )速運(yùn)動(dòng)． [來(lái)源 :學(xué) ,科 ,網(wǎng) ] (2)功能關(guān)系分析：粒子只受電場(chǎng)力作用，動(dòng)能變化量等于電勢(shì)能的變化量． [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] (初速度為零 )； 此式適用于一切電場(chǎng)． 2．帶電粒子的偏轉(zhuǎn) (1)動(dòng)力學(xué)分析：帶電粒子以速度 v0 垂直于電場(chǎng)線方向飛入兩帶電平行板產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，受到恒定的與初速度方向成 900角的電場(chǎng)力作用而做勻變速
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