带电物体在电场中的运动的高三物理教案

带电物体在电场中的运动的高三物理教案（共6篇）

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇1

带电物体在电场中的运动的高三物理教案

1、研究带电物体在电场中运动的两条主要途径

带电物体在电场中的运动,是一个综合力和能量的力学问题,研究的方法与质点动力学相同(仅仅增加了电场力),它同样遵循运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能原理等力学规律.研究时,主要可以按以下两条途径分析:

(1)力和运动的关系--牛顿第二定律

根据带电物体受到的电场力和其它力,用牛顿第二定律求出加速度,结合运动学公式确定带电物体的速度、位移等.这条线索通常适用于恒力作用下做匀变速运动的情况.

(2)功和能的关系--动能定理

根据电场力对带电物体所做的功,引起带电物体的能量发生变化,利用动能定理或从全过程中能量的转化,研究带电物体的.速度变化,经历的位移等.这条线索同样也适用于不均匀的电场.

2、研究带电物体在电场中运动的两类重要方法

(1)类比与等效

电场力和重力都是恒力,在电场力作用下的运动可与重力作用下的运动类比.例如,垂直射入平行板电场中的带电物体的运动可类比于平抛,带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力场强度g值的变化等.

(2)整体法(全过程法)

电荷间的相互作用是成对出现的,把电荷系统的整体作为研究对象,就可以不必考虑其间的相互作用.

电场力的功与重力的功一样,都只与始末位置有关,与路径无关.它们分别引起电荷电势能的变化和重力势能的变化,从电荷运动的全过程中功能关系出发(尤其从静止出发末速度为零的问题)往往能迅速找到解题切入点或简化计算

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇2

长为L、相距为d的两个平行金属板与电源相连.一质量为m、带电量为q的粒子以速度v0沿平行于金属板的中间射入两极板间，从粒子射入时刻起，试求：

（1）为了使粒子射出电场时的动能最大，电压U0最大值为多大？

（2）为使粒子射出电场时的动能最小，所加的电压U0和周期各应该满足什么条件？

分析 对于第（1）问来说，很多人并没有做过多的思考，就想当然的认为要想使射出电场时的动能最大，由于

很多老师并没有对此质疑过，并且诸多资料中给出的标准答案也是如此，但是我经过仔细的分析，发现动能存在最大值，而U0根本就不存在最大值，下面我就把这道题目分析一下.

首先，粒子射出电场时竖直方向的速度vy越大则动能越大这是没有问题的，所以要想使动能越大我们只要让vy越大即可，关键是是不是一定要求要一直加速才能获得最大速度呢，我觉得没经过严格分析就匆匆这样下结论是没道理的.下面我就用图象法分析一下，如果作出粒子的vy—t图象，则可能有下列一些情况：

（1）如果是一直加速的情况，则很显然参考资料中解出来的vy的最大值和的U0的最大值在此种情况下都是成立的.我们不妨把该情况下解出来的vy的最大值叫做vm，那么根据面积位移法则该图线和时间轴所包围的面积等于d2.很显然，如果U0比图示情况中的U0小，则射出电场时的vy比vm小，而如果U0比图示情况中的U0大，则根据面积位移法竖直方向的位移显然大于d2，则射不出电场.

（2）如果是经历既加速又减速的一般情形，我们现在只要考虑有没有可能有vy大于vm的情形呢，如果有可能，

此图代表一般情形，图中经历加速减速的次数即三角形的个数可以是任意的.显然如果真有这种情况，即竖直方向的末速度vy大于vm，则整个过程中的平均速度就大于vm2，那么竖直方向上的位移显然就大于了d2，即射不出电场，所以此种情况不成立.

综上，我们可以得出竖直方向速度的最大值就是vm，即参考资料中解出的动能的最大值是成立的.那么现在考虑当动能最大时U0的最大值，要想达到动能最大，即竖直方向末速度是vm即可，显然除了一直加速的情形，还有如图6中（1）、（2）、（3）的几种情形：

第（1）、（2）两种情形虽然动能达到最大值，但是显然整个过程中的平均速度仍大于vm2，那么竖直方向上的位移就大于了d2，即射不出电场，所以这两种情况不成立.

而第（3）种情况动能达到了最大值，而竖直方向上的位移也恰好等于d2，即也是恰好射出电场，所以此种情况是成立的.但是很显然只要让加速减速的次数足够多，并且让U0和T满足一定的关系，那么只要金属板电容器的耐压值足够大，U0就可以足够大.所以不考虑金属板电容器的耐压值，其实U0是没有最大值可言的，所以该道题目的第一问的问法是有问题的，只能问动能的最大值如何，不能问U0的最大值是多少.

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇3

徐征田

［模型概述］

带电粒子在电场中的运动也是每年高考中的热点问题，具体来讲有电场对带电粒子的加速（减速），涉及内容有力、能、电、图象等各部分知识，主要考查学生的综合能力。

［模型讲解］

例.在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.010C、质量为2.5103kg的物体在光滑水平面上沿着x轴做直线运动，其位移与时间的关系是x0.16t0.02t，式中x以米为单位，t的单位为秒。从开始运动到5s末物体所经过的路程为________m，克服电场力所做的功为________J。

解析：由位移的关系式x0.16t0.02t可知v00.16m/s。

2281a0.02，所以a0.04m/s2，即物体沿x轴方向做匀减速直线运动 2设从开始运动到速度为零的时间为t1，则v0at1

故t1v0v4s，s1vt10t10.32m a22第5s内物体开始反向以a20.04m/s的加速度做匀加速直线运动

s212a2t20.02m 2因此开始5s内的路程为s1s20.34m，5s末的速度v2a2t20.04m/s 克服电场力做功

W1122mv0mv23.0105J 22点评：解答本题的关键是从位移与时间的关系式中找出物体的初速度和加速度，分析出物体运动4s速度减为零并反向运动，弄清位移与路程的联系和区别。

［模型要点］

力和运动的关系——牛顿第二定律

根据带电粒子受到的力，用牛顿第二定律找出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度、位移等物理量。这条思路通常适用于受恒力作用下的匀变速曲线运动。功和能的关系——动能定理

根据力对带电粒子所做的功W及动能定理，从带电粒子运动的全过程中能的转化角度，研究带电粒子的速度变化、经历的位移等，这条思路通常适用于非均匀或均匀变化的磁场，特别适用于非均匀变化的磁场。

在讨论带电粒子的加速偏转时，对于基本粒子，如电子、质子、中子等，没有特殊说明，其重力一般不计；带电粒子如液滴、尘埃、颗粒等没有特殊说明，其重力一般不能忽略。

［误区点拨］

一般情况下带电粒子所受的电场力远大于重力，所以可以认为只有电场力做功。由动能定理WqUEk，此式与电场是否匀强无关，与带电粒子的运动性质、轨迹形状也无关。

［模型演练］

如图1所示，A、B两块金属板水平放置，相距d0.6cm，两板间加有一周期性变化的电压，当B板接地时，A板电势A随时间t变化的情况如图2所示。在两板间的电场中，将一带负电的粒子从B板中央处由静止释放，若该带电粒子受到的电场力为重力的两倍，要使该粒子能够达到A板，交变电压的周期至少为多大。（g取10m/s）

图1

图2 解析：设电场力为F，则Fmgma1，得

a1(2mgmg)g

m1T2gT2前半周期上升高度：h1g()，后半周期先减速上升，后加速下降，其加

228速度：

Fmgma2得a2减速时间为t1则

3mg3g mgTT3gt1，t1 26此段时间内上升高度：

1T2gT2h23g()

2624gT2则上升的总高度：h1h2

6后半周期的TTt1时间内，粒子向下加速运动，下降的高度： 231T2gT2h33g()

236gT2gT2上述计算说明，在一个周期内上升，再回落，且具有向下的速度。

66如果周期小，粒子不能到达A板。设周期为T，上升的高度h1h20.006m则：

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇4

湖北省武汉市青山区武钢十六中 朱广林

【课题】

《带电粒子在匀强电场中的运动》──人民教育出版社新课标教材《选修3－1》，2004年5月第一版，第一章第8节。

【学习任务分析】

1、探究带电粒子在匀强电场中的加速、偏转规律。

2、探究示波管的工作原理。

【学习者分析】

思维基础：平时教学中，注重“模型分析－猜想－实验验证－上升理论”模式的教学，学生已习惯于这种科学探究的学习模式。

心理特点：学生在强烈兴趣（实验引入）的驱使下，利用已有知识进行新规律的探究，既有挑战性，也有成就感。

已有知识：学生熟悉自由落体运动规律；理解粒子在电场中的受力特征和功能关系。

【教学目标】

一、知识与能力

1、理解带电粒子在匀强电场中的运动规律，并能分析和解决加速和偏转方面的问题。

2、知道示波管的基本原理。

3、让学生动脑（思考）、动笔（推导）、动手（实验）、动口（讨论）、动眼（观察）、动耳（倾听），培养学生的多元智能。

二、过程与方法

1、通过复习自由落体运动规律，由学生自己推导出带电粒子在匀强电场中的加速和偏转规律。

2、通过由浅入深、层层推进的探究活动，让学生逐步了解示波管的基本原理。

3、使学生进一步发展“猜想－实验－理论”的科学探究方法，让学生主动思维，学会学习。

三、情感态度与价值观

1、通过理论分析与实验验证相结合，让学生形成科学世界观：自然规律是可以理解的，我们要学习科学，利用科学知识为人类服务。

2、利用带电粒子在示波管中的蓝色辉光、示波器上神奇变换的波形，展现科学现象之美，激发学生对自然科学的热爱。

【教学过程分析和设计】

一、实验引入，激发兴趣

1、接通示波管电源，演示带电粒子在电场中运动撞击气体而发出蓝色辉光，调节加速和偏转电压，轨迹发生改变，引发学生强烈兴趣。指出蓝色辉光不是电子，但可以显示电子运动轨迹，如图所示。

2、接通示波器电源，演示荧光屏上的正弦图像，如图所示。

3、在大屏幕上投影出本节课的学习目标。

二、探究带电粒子在匀强电场中的加速和偏转规律

1、〖探究1〗带电粒子经过电压U加速，如何求获得的速度？如图一所示。

学生动笔推导，老师巡堂，找一个书写正确工整的手稿投影在大屏幕上，其它学生对照。此处为刚学内容，一般学生都能很快由动能定理推出速度。从快处理。

2、提问：平抛运动的规律？

学生动笔推导，老师巡堂，找一个书写正确工整的手稿投影在大屏幕上，其它学生对照。此处知识简单，从快处理。

3、〖探究2〗带电粒子以初速度ｖ0垂直电场方向进入偏转电场，从另一端穿出。粒子在电场中做何运动？其偏转距离y和偏转角的正切值tan θ如何计算？与U有何关系？如图二所示。

学生推导，老师巡堂，个别指导。时间约5分钟。找一个书写正确工整的手稿投影在大屏幕上，教师作出评价，其它学生对照。

4、〖探究3〗带电粒子以ｖt速度离开偏转电场，在到达荧光屏之前作何运动？在荧光屏上的偏转距离y′如何计算？y′与U有何关系？如图三所示。

三、探究示波管的工作原理

1、提问：若x＝l＝4cm，v0＝8×10m/s，则电子穿过偏转电极间的时间ｔ为多少？意味着什么？

学生通过简单计算，易知t＝l/v0=1/（2×10）ｓ，即为20亿分之1秒！可以认为电子的偏转是几乎不需要时间的。若偏转电压发生变化，则电子在荧光屏上的位置同步变化！如图四所示。这是理解示波管原理的关键所在。

862、〖探究1〗探究荧光屏上图像与竖直方向电压关系

探究方式：先投影出表格中左边电压图像，学生分组讨论、猜想，小组发言陈述荧光屏上可能图像及理由，再由老师实验演示（从学生信号源向示波器输入方波信号，扫描置于“外x”档），与表格右边图像对照，是否一致。当猜想与实验结果一致时，学生能立即享受到成功的喜悦；不一致时，更能引发学生思考，学生在解决思维冲突中构建知识，提高能力。

3、〖探究2〗探究荧光屏上图像与水平方向电压关系

说明：将方波电压由竖直方向变为水平方向的规律是容易理解的，但偏转电压由跳跃式的变为连续变化的锯齿波，学生在思维上有较大难度。而在第1步中通过计算得出偏转时间极短，这里还可以与锯齿波的周期进行比较，电子大概在锯齿波周期的千万分之一内就通过了偏转电场！可以认为，电子在迅速穿过偏转电场过程中，偏转电压还“来不及”变化！由此得到每一个瞬时电压对应于荧光屏上一个唯一点，荧光屏上的位置与电压同步均匀变化，这个过程叫“扫描”。有此基础，以后的探究就简单多了。

4、〖探究3〗探究示波管原理

说明：先行呈示水平和竖直方向电压波型，学生作出猜想、讨论、小组发言，阐述荧光屏将出现何种图像和理由；再由老师实验演示；最后由几何画板课件模拟两个匀速直线运动合成规律（如左下图所示），以加强理解。

正弦波图像的显示原理与方波基本相同，探究步骤同上。用几何画板课件模拟一个匀速直线运动和一个简谐运动合成规律（如右上图所示），以加强理解。

四、课外探究活动

1、如何得到如下所示波型？同学之间可以通过讨论、猜想，到实验室进行实验验证。必要时可以寻求老师和实验员的帮助。

2、上网查询了解示波器有哪些用途？有哪些种类？将结果发布在校园论坛上，与大家共享。

五、作业

1、课后练习

【教学策略】

一、提出先行组织者，逐步分化，综合贯通

从3个方面执行知识的先行组织：

1、通过示波管辉光和示波器正弦波型演示，激发学生强烈兴趣，然后在大屏幕投影出学习目标，形成学习动机。

2、复习相关已有知识，如自由落体运动规律、电场知识。

3、在知识的组织结构功能方面，表现出形式图式的性质和特征：设计理解示波管工作原理的表格，目标任务一目了然。

二、知识建构

通过复习旧知识，构建新知识，着眼于学生的最近发展区，为学生提供带有难度的内容，调动学生的积极性，发挥其潜能，超越其最近发展区而达到其困难发展区的水平，然后在此基础上进行下一个发展区的发展。

三、支架式教学

采用“剥壳”方式，将示波管原理的难度层层分解，使学生从最低一级“支架”逐渐往上“爬”，“爬”不上去还可以从目标表格退回学习，理解后继续前进，让学生一步步取得成功。

四、探究式学习

1、让学生自己根据已有知识推导出带电粒子在匀强电场中的加速和偏转规律，获得合理知识结构。

2、设计表格，让学生自己探究出示波管的工作原理。

3、学生分组探究，培养学生的协作、沟通、表达能力和团队精神。

【教学评价与反思】

一、成功之处

1、运用国内外先进教学理念，采用探究式教学，支架式设计，让学生自己获得规律，理解原理，学生的学习效果和知识的牢固程度要远远优于传统教学模式。事实证明，学生在以后做示波器实验时已相当熟练；即使经过一年后，高三复习时也有大部分学生对该部分知识记忆犹新。

2、采用“理论—猜想—实验—理论”模式，有效调动学生多种感官，发展学生多元智能，面向全体学生，让具有不同特点的学生都能得到发展，注重因材施教。

3、以学生为课堂主体，老师起着引领方向和监控全局的作用。老师的主体作用表现在课前：如何引入？如何设问？如何设计探究的层次和难度？设计合理的教学设计，永远是一项极具挑战性和创造性的工作。

4、这节课的重点是推导、理解规律而非计算。为了避免在计算上花费太多时间，两个例题中都不要求算出结果，因为粒子速度、偏转距离和偏向角对示波管的原理影响都不大。但有一个数据是很重要的──粒子穿过偏转电场的时间极短。把此细节放大，是为了让学生理解偏转距离随偏转电压同步变化，这是理解示波管原理的关键所在。

5、采用多媒体技术，免去板书时间，大大提高课堂执行效率。采用幻灯片投影，方便学生交流学习成果。

二、问题反思

1、学生能力因人而异，在推导规律过程中，少数学生不能按时完成，影响对后续知识的理解。但探究模式为大势所趋，老师最好不要代替学生进行推导。要让学生逐渐适应探究学习，提高独立研究能力，有困难的学生可课后单独指导。

2、课堂容量较大，既有理论推导，又有猜想讨论，还有实验验证。老师要宏观调控，合理分配时间。重点在弄清基本原理，不能增加其它例题，留待后续解决。

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇5

三维目标

知识与技能

1.让学生掌握带电粒子在电场中做匀变速直线运动一类问题的解题技巧； 2.让学生掌握带电粒子在电场中发生偏转时的基本规律；

3.让学生掌握带电粒子在电场中发生偏转一类问题的基本解题技巧； 4.让学生掌握示波管的基本原理。过程与方法

1.由一般的匀变速直线运动过渡到带电粒子在电场中的匀变速直线运动，让学生学会知识的迁移；

2.由一般的平抛运动过渡到一般的类平抛运动，再过渡到带电粒子在偏转电场中的类平抛运动，让学生掌握知识迁移的方法。情感、态度和价值观

通过一般匀变速直线运动与带电粒子在电场中的匀变速直线运动的联系，以及一般平抛运动与一般类平抛运动、带电粒子在偏转电场中的类平抛运动的联系，揭示世界是普遍联系在一起的唯物主义哲学观点。教学重点

1.带电粒子在电场中的匀变速直线运动； 2.带电粒子在电场中的偏转——类平抛运动。教学难点

带电粒子在电场中的偏转——类平抛运动 教学方法

讲解、提问、类比、练习课时安排

1课时 教学过程 【新课导入】

师：高一时，我们学习了匀变速直线运动和平抛运动。匀变速直线运动是受到一个方向与速度方向在一条直线上的恒力，但不确定恒力是什么力；平抛运动是受到一个方向与速度方向垂直的重力，这个重力也是恒力。那么，今天，我想问一下大家，匀变速直线运动中的恒力，能不能是什么具体的力，比如说匀强电场的电场力；平抛运动中重力，能不能改成其他的力，比如说改成匀强电场的电场力？ 生：（思考）

师：这就是我们今天要讲的《带电粒子在电场中的运动》。【板书】

第九节

带电粒子在电场中的运动 【新课教学】

师：首先，告诉大家一个常识，就是基本带电粒子在一般情况下所受的重力远远小于它所受的静电力，所以，对于基本带电粒子在电场中运动的问题，一般忽略其重力，只考虑它所受的电场力。下面大家看下面几个问题：

例

1、一个质量为m的小球，在光滑的水平桌面上，受一恒力F作用，从静止开始运动，前进距离d，求其末速度为多大？

例

2、如图所示，在真空中有一对平行金属板，两板间加以电压U，两板间距d，两板间有一个带正电荷q的带电粒子，质量为m，它在电场力的作用下，由静止开始从正极板向负极板运动，到达负极板时的速度有多大？（不考虑带电粒子的重力）

师：大家看这两个问题，首先分析一下，这两个问题中质点所受到的力是否具有相同的特征？ 如果具有相同的特征，他们相同的特征是什么？

生甲：具有相同的特征，他们相同的特征是都受到大小方向都不变的恒力。

师：再分析一下，这两个问题中质点的运动特征是否相同？如果相同，那么他们都属于哪一类型的运动？

生乙：运动特征相同，他们都是初速度为零的匀加速直线运动。师：既然如此，那么，这两个问题能不能用同一种方法解决呢？ 生丙：可以用同一种方法解决。

师：请用同一种方法——动能定理的方法解决。生丁：总功w=Fd，动能增量为Δ

=

1m2-0,依据动能定理，有w=Δ,所以Fd=

1m2-0,所以v=.对于第二个问题，F=Eq,且E=,所以F=,代入v的结果中，最终v=.师：所以这两个问题是相通的，同时可以看出，具有相同特征的问题可以用相同或相类似的方法解决。当然，第二个问题也有自己的特点，那就是这个问题中的功也可以直接求出为w=qU,再利用w=Δ和Δ=

1m2-0可得qU=

1m2,所以v=.师：所以，带电粒子在电场中的做匀变速直线运动的问题，完全可以用常规的匀变速直线运动问题的解决方法来解决，只要注意：（1）F=Eq；（2）E=；(3)w=qU.【板书】

一． 带电粒子在电场中做匀变速直线运动

1.用常规的匀变速直线运动问题的解决方法来解决，注意：

（1）F=Eq；（2）E=；(3)w=qU.2.v=.师：下面，我们再看这三个问题： 例3.一物块，质量为m，以初速（1）下落高度h为多少？（2）落地时竖直分速度

为多大？

平抛，落地时，水平射程为L,求：

（3）末速度方向与初速度方向间的速度偏转角的正切为什么？ 例4.一物块，质量为m，在光滑水平面上以初速运动到桌边时，向东前进了L,求：（1）向南前进的距离h为多少？（2）到桌边时向南的分速度

为多大？

向东前进，与此同时受一向南的恒力F,（3）末速度方向与初速度方向间的速度偏转角的正切为什么？ 例5.一质子，质量为m，电量为q以初速

从平行板电容器中央水平射入，平行板长为L,两板间电压为U,板间距为d.求：

（1）质子射出两板间时，沿电场方向的偏移量h为多少？（2）射出时质子沿电场方向的分速度

为多大？

（3）射出时末速度方向与初速度方向间的速度偏转角的正切为什么？ 师：大家看这三个问题，首先分析一下，这三个问题中质点所受到的力是否具有相同的特征？如果具有相同的特征，他们相同的特征是什么？

生甲：具有相同的特征，他们相同的特征是都受到大小方向都不变的恒力，且恒力方向都与初速度方向相垂直。

师：再分析一下，这三个问题中质点的运动特征是否相同？如果相同，那么他们都属于哪一类型的运动？

生乙：运动特征相同，他们都是平抛运动或与平抛运动具有相同特征的运动。

师：这种运动特征与平抛运动相同的运动我们一般称为类平抛运动，所以，带电粒子在电场中的偏转运动的一种是类平抛运动。

师：那么，根据前面的结论，这三题的解法应是相同的或相似的。师：根据平抛运动的知识，他们相同或相似的解法是什么？

生甲：在第一题中，t=，h=

1g，所以h=2；=gt，所以=g；=，所以，；对于第二题，加速度不再是特殊的g，而是普通的a，且a=，所以只需要将上一题中的g全部换成就行了。即：h=，=，=；第三题中，与第代入第二题的结果中二题不同的是力F为电场力Eq，而E=，所以力F=，只需将F=就可以了，即：h=，=，=.师：下面我们总结一下这里可以得出的结论：

（1）带电粒子以垂直与匀强电场的初速度

射入匀强电场中的偏转运动是类平抛运动，可以用与平抛运动相似的规律和方法解题。注意，相当于平抛运动中重力的是匀强电场的电场力，相当于重力加速度g的加速度是由匀强电场的电场力产生的加速度a=

=

=

；

quL2（2）在电场力方向的偏移量为h= 22mdv（3）末速度在电场力方向的分量为=；

（4）末速度与初速度方向的夹角的正切为【板书】

二． 带电粒子在电场中的偏转 1.带电粒子以垂直与匀强电场的初速度

=.射入匀强电场中的偏转运动是类平抛运动，可以用与平抛运动相似的规律和方法解题，注意，相当于平抛运动中重力的是匀强电场的电场力，相当于重力加速度g的加速度是由匀强电场的电场力产生的加速度a=

=

=

；

quL22.在电场力方向的偏移量为h= 22mdv3.末速度在电场力方向的分量为=；

4.末速度与初速度方向的夹角的正切为=.师：从前面这两大类问题的解题规律和技巧的得到过程，可以看出：这个世界有很多东西是普遍联系在一起的。那么刚才这些规律有什么运用呢？ 师：建立在带电粒子在电场中的匀变速直线运动和带电粒子在电场中的偏转这两类问题为基础的原理上的一种实验仪器是示波管或称示波器。这是这些规律的一种运用。下面我们来看看它。

师：如图甲，是示波器的原理图。

师：在电子枪中，是一个加速电场，即让电子以为零的初速做匀加速直线运动，从而进入偏转电极之间时有一个初速.而X-和Y-两个偏转电极中，实际上是水平方向和竖直方向两个偏转电场，可以让电子在其中发生水平方向和竖直方向的偏转，也就是做水平方向和竖直方向的类平抛运动。如果，没有两个偏转电场，则电子将沿直线打到荧光屏上的中心O点。当有X-方向的偏转电场时，且X-电极接正向电压，由于X高电势，电子将向X方

电极接负向电压，由于方向偏移。当有Y-高电向偏移，打在荧光屏上的位置就会向X方向偏移；如果X-势，电子将向电场时，且Y-方向偏移，打在荧光屏上的位置就会向

方向的偏转电极接正向电压，由于Y高电势，电子将向Y方向偏移，打在荧光屏上的电极接负向电压，由于

高电势，电子将向

方向偏移，位置就会向Y方向偏移；如果Y-打在荧光屏上的位置就会向

方向偏移。电子打在哪个地方，那个地方就会出现一个亮斑。所以电子打在荧光屏上的位置发生移动，亮斑就会相应的移动，从而形成相应的图像。师：示波器上一般有两个信号输入端口，一个X-如上图中的丙所示；另一个是Y-输入，一般接仪器自身锯齿状扫描电压，输入，一般外接要显示波形的信号源电压，比如要显示正弦交流电的波形，就接正弦交流电压，如上图中的乙所示。

师：下面我们用描点作图法解说一下正弦交流电压波形是如何显示出来的。师：（用描点作图法，在黑板上描点作图，解释示波器如何显示正弦交流电压波形。）【板书】

三． 示波器的原理 师：（带领学生回顾本节重点）布置作业

课本问题与练习第1、2、3、4题 板书设计

第九节

带电粒子在电场中的运动

一．带电粒子在电场中做匀变速直线运动

1.用常规的匀变速直线运动问题的解决方法来解决，注意：

（1）F=Eq；（2）E=；(3)w=qU.2.v=.二．带电粒子在电场中的偏转 1.带电粒子以垂直与匀强电场的初速度

射入匀强电场中的偏转运动是类平抛运动，可以用与平抛运动相似的规律和方法解题，注意，相当于平抛运动中重力的是匀强电场的电场力，相当于重力加速度g的加速度是由匀强电场的电场力产生的加速度a=

=

=

；

quL22.在电场力方向的偏移量为h=

2mdv23.末速度在电场力方向的分量为=；

4.末速度与初速度方向的夹角的正切为三．示波器的原理

带电物体在电场中的运动的高三物理教案 篇6

A. 电场强度不变，电势差变大

B. 电场强度不变，电势差不变

C. 电场强度减小，电势差不变

D. 电场强度减小，电势差减小

2. 平行板间有图1的周期性变化的电压. 重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从[t=0]时刻开始将其释放，运动过程中无碰板情况. 以下能定性描述粒子运动的速度图象的是（ ）

3. 如图2，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为[m]的带负电的小球以水平方向的初速度[v0]由[O]点射入该区域，刚好通过竖直平面中的[P]点，已知连线[OP]与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过[P]点时的动能为（ ）

A. [mv02] B. [12mv02]

C. [2mv02] D. [52mv02]

4. 示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图3，真空室中电极[K]发出电子（初速度不计），经过电压为[U1]的加速电场后，由小孔S沿水平金属板[A、B]间的中心线射入板间. 金属板长为[L]，相距为[d]，当[A、B]间电压为[U2]时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点. 已知电子的质量为[m]，电荷量为[e]，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（ ）

A. [U1]变大，[U2]变大 B. [U1]变小，[U2]变大

C. [U1]变大，[U2]变小 D. [U1]变小，[U2]变小

5. 如图4，静止的电子在加速电压[U1]的作用下从[O]经[P]板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压[U2]的作用下偏转一段距离. 现使[U1]加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该（ ）

A. 使[U2]加倍

B. 使[U2]变为原来的4倍

C. 使[U2]变为原来的倍

D. 使[U2]变为原来的[12]

图4 图5

6. 有三个质量相等的分别带有正电、负电和不带电的微粒，从极板左侧中央以相同的水平初速度[v]先后垂直场强方向射入，分别落到极板[A、B、C]处，如图5，则下列说法正确的有（ ）

A. 落在[A]处的微粒带正电，[B]处的不带电，[C]处的带负电

B. 三个微粒在电场中运动时间相等

C. 三个微粒在电场中运动的加速度[aA

D. 三个微粒到达极板时的动能[EkA>EkB>EkC]

7. 如图6，从[F]处释放一个无初速度的电子向[B]板方向运动，指出下列对电子运动的描述，正确的是（设电源电动势为[E]）（ ）

A. 电子到达[B]板时的动能是[Ee]

B. 电子从[B]板到达[C]板动能变化量为零

C. 电子到达[D]板时动能是[3Ee]

D. 电子在[A]板和[D]板之间做往复运动

图6 图7

8. 如图7，[C]为中间插有电介质的电容器，[a]和[b]为其两极板，[a]板接地；[P]和[Q]为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；[P]板与[b]板用导线相连，[Q]板接地. 开始时悬线静止在竖直方向，在[b]板带电后，悬线偏转了角度[α].在以下方法中，能使悬线的偏角[α]变大的是（ ）

A. 缩小[a、b]间的距离

B. 加大[a、b]间的距离

C. 取出[a、b]两极板间的电介质

D. 换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

9. 竖直放置的平行金属板[A、B]连接一恒定电压，两个电荷[M]和[N]以相同的速率分别从极板[A]边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从极板[B]边缘射出电场，如图8，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）

A. 两电荷的电荷量可能相等

B. 两电荷在电场中运动的时间相等

C. 两电荷在电场中运动的加速度相等

D. 两电荷离开电场时的动能相等

[图9]10. 如图9，真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场，在电场中，一个质量为[m]、带电荷量为[q]的小球，从[O]点出发，初速度的大小为[v0]，在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成[θ]做匀减速直线运动. 求：

（1）匀强电场的场强的大小；

（2）小球运动的最高点与出发点之间的电势差.