《带电粒子在电场中的运动》公开课课件高中物理人教版1
第一章
静电场
: 带电粒子在电场中的运动
教学目标
1.会利用动力学和功能观点分析带电粒子在电场中的直线运动. 2.会利用运动的合成与分解方法分析带电粒子在电场中的类平抛运动. 3.会分析带电粒子在交变电场及复合场中的运动.
知识必备
知识点一
带电粒子在电场中运动是否考虑重力的问题
对于电子、氕、氘、氚核、α粒子及离子等,一般 不考虑 重力.对于带电的 颗粒如液滴、油滴、小球、尘埃等,除在题目中明确说明或暗示外,一般均 应考虑
图X3-3
学习互动
例3 将一带电粒子以初速度v0沿水平方向从A 点射入方向竖直向上的匀强电场中,粒子从B点 飞出电场时速度方向与电场方向的夹角为150°, 电场的水平宽度为L,如图X3-3所示.不计粒子的 重力.已知粒子的质量为m, 电荷量为q(q>0). (2)A、B两点的电势差 UAB为多大?
学习互动
例5 在如图X3-5甲所示的平行板电容器的A、B两板上加有如图乙所示的交变电压,
开始时B板的电势比A板的高,这时在两板中间的电子在静电力作用下由静止开始运动.
设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下列说法正确的是(不计电子重力) ( )
A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回
A板做周期性运动Leabharlann 图X3-4学习互动
学习互动
[技巧点拨] 解决电场(复合场)中的圆周运动问题,关键是分析向心力的来源, 提供向心力的有可能是重力和电场力的合力,也有可能是单独的重力或电 场力.有时可以把复合场中的圆周运动等效为竖直面内的圆周运动,找出等 效“最高点”和“最低点”.
学习互动
考点四
带电粒子在交变电场中运动问题【自由选学】
图X3-2
学习互动 (2)极板间的电场强度大小和电容器所带的电荷量;
学习互动 例2 如图X3-2所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板 正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿 过小孔到达下极板处时速度恰好为零(空气阻力忽略不计,极板间电 场可视为匀强电场,重力加速度为g).求: (3)小球从开始下落至运动到下极板处所用的时间.
图X3-2
学习互动
[技巧点拨] 解决带电粒子在电场中做直线运动(加速或减速)的方法 (1)力和加速度方法——牛顿运动定律、匀变速直线运动公式; (2)功和能方法——动能定理; (3)能量方法——能量守恒定律.
学习互动
考点二
带电粒子在电场中做类平抛运动
例3 将一带电粒子以初速度v0沿水平方向从A点 射入方向竖直向上的匀强电场中,粒子从B点飞出 电场时速度方向与电场方向的夹角为150°,电场的 水平宽度为L,如图X3-3所示.不计 粒子的重力.已知粒子的质量为m, 电荷量为q(q>0). (1)该匀强电场的电场强度为多大?
图X3-3
学习互动
考点三
带电粒子(带电体)在电场中做圆周运动
例4 如图X3-4所示,半径为R的光滑绝缘圆环竖直固定于场强大小为E、方向水平向 右的匀强电场中,质量为m、带电荷量为+q的空心小球穿在环上.当小球从顶点A由静 止开始下滑到与圆心O等高的位置B时,求小球对环 的压力.(重力加速度为g)
[答案] 2mg+3Eq,方向水平向右
学习互动
例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (1)此液滴带何种电荷?
[答案] 负电
[解析] 因液滴做直线运动, 故由受力分析可判断出液 滴带负电.
[想一想] 带电粒子在交变电场中的受力有何特点?运动有何特点?怎样研究处理? [要点总结] 1.受力情况:粒子所受的静电力是周期性变化的,即与速度方向在一段时间内同向,在 下一段时间内反向. 2.运动特点:一会儿加速,一会儿减速;可能一直向前运动,也可能做往复运动,由粒子最 初进入电场的时间决定. 3.处理方法:应用牛顿第二定律结合运动学公式求解.
B.电子一直向A板运动
C.电子一直向B板运动 D.电子先向B板运动,然后向A板运动,
图X3-5
再返回B板做周期性运动
学习互动
[答案] C [解析] 由运动学和动力学规律画出如图所示的v-t图像,可知电子一直向B板 运动,选项C正确.
学习互动
[答案] B
图X3-6
学习互动
备用习题
1.如图甲所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图乙所示的电压.t=0时,Q
图X3-1
学习互动 例2 如图X3-2所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板 正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿 过小孔到达下极板处时速度恰好为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场, 重力加速度为g).求: (1)小球到达小孔处的速度大小;
图X3-1
学习互动 例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (2)求液滴从b点沿直线运动到d点的时间;
图X3-1
学习互动 例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (3)求b、d两点的电势差Ubd.
重力.
知识必备
知识点二
带电粒子在电场中的运动问题
1.受力情况:受重力、静电力、接触力等. 2.处理方法:确定对象,分析受力,根据牛顿运动定律或动能定理等列方程求 解.
学习互动
考点一
带电粒子在电场中做直线运动
1.匀速直线运动:此时带电粒子受到的合外力一定等于零,即所受到的电场 力与其他力平衡. 2.匀加速直线运动:带电粒子受到的合外力与其初速度方向同向,加速度恒 定,则为匀加速直线运动. 3.匀减速直线运动:带电粒子受到的合外力与其初速度方向反向,加速度恒 定,则为匀减速直线运动.
静电场
: 带电粒子在电场中的运动
教学目标
1.会利用动力学和功能观点分析带电粒子在电场中的直线运动. 2.会利用运动的合成与分解方法分析带电粒子在电场中的类平抛运动. 3.会分析带电粒子在交变电场及复合场中的运动.
知识必备
知识点一
带电粒子在电场中运动是否考虑重力的问题
对于电子、氕、氘、氚核、α粒子及离子等,一般 不考虑 重力.对于带电的 颗粒如液滴、油滴、小球、尘埃等,除在题目中明确说明或暗示外,一般均 应考虑
图X3-3
学习互动
例3 将一带电粒子以初速度v0沿水平方向从A 点射入方向竖直向上的匀强电场中,粒子从B点 飞出电场时速度方向与电场方向的夹角为150°, 电场的水平宽度为L,如图X3-3所示.不计粒子的 重力.已知粒子的质量为m, 电荷量为q(q>0). (2)A、B两点的电势差 UAB为多大?
学习互动
例5 在如图X3-5甲所示的平行板电容器的A、B两板上加有如图乙所示的交变电压,
开始时B板的电势比A板的高,这时在两板中间的电子在静电力作用下由静止开始运动.
设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下列说法正确的是(不计电子重力) ( )
A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回
A板做周期性运动Leabharlann 图X3-4学习互动
学习互动
[技巧点拨] 解决电场(复合场)中的圆周运动问题,关键是分析向心力的来源, 提供向心力的有可能是重力和电场力的合力,也有可能是单独的重力或电 场力.有时可以把复合场中的圆周运动等效为竖直面内的圆周运动,找出等 效“最高点”和“最低点”.
学习互动
考点四
带电粒子在交变电场中运动问题【自由选学】
图X3-2
学习互动 (2)极板间的电场强度大小和电容器所带的电荷量;
学习互动 例2 如图X3-2所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板 正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿 过小孔到达下极板处时速度恰好为零(空气阻力忽略不计,极板间电 场可视为匀强电场,重力加速度为g).求: (3)小球从开始下落至运动到下极板处所用的时间.
图X3-2
学习互动
[技巧点拨] 解决带电粒子在电场中做直线运动(加速或减速)的方法 (1)力和加速度方法——牛顿运动定律、匀变速直线运动公式; (2)功和能方法——动能定理; (3)能量方法——能量守恒定律.
学习互动
考点二
带电粒子在电场中做类平抛运动
例3 将一带电粒子以初速度v0沿水平方向从A点 射入方向竖直向上的匀强电场中,粒子从B点飞出 电场时速度方向与电场方向的夹角为150°,电场的 水平宽度为L,如图X3-3所示.不计 粒子的重力.已知粒子的质量为m, 电荷量为q(q>0). (1)该匀强电场的电场强度为多大?
图X3-3
学习互动
考点三
带电粒子(带电体)在电场中做圆周运动
例4 如图X3-4所示,半径为R的光滑绝缘圆环竖直固定于场强大小为E、方向水平向 右的匀强电场中,质量为m、带电荷量为+q的空心小球穿在环上.当小球从顶点A由静 止开始下滑到与圆心O等高的位置B时,求小球对环 的压力.(重力加速度为g)
[答案] 2mg+3Eq,方向水平向右
学习互动
例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (1)此液滴带何种电荷?
[答案] 负电
[解析] 因液滴做直线运动, 故由受力分析可判断出液 滴带负电.
[想一想] 带电粒子在交变电场中的受力有何特点?运动有何特点?怎样研究处理? [要点总结] 1.受力情况:粒子所受的静电力是周期性变化的,即与速度方向在一段时间内同向,在 下一段时间内反向. 2.运动特点:一会儿加速,一会儿减速;可能一直向前运动,也可能做往复运动,由粒子最 初进入电场的时间决定. 3.处理方法:应用牛顿第二定律结合运动学公式求解.
B.电子一直向A板运动
C.电子一直向B板运动 D.电子先向B板运动,然后向A板运动,
图X3-5
再返回B板做周期性运动
学习互动
[答案] C [解析] 由运动学和动力学规律画出如图所示的v-t图像,可知电子一直向B板 运动,选项C正确.
学习互动
[答案] B
图X3-6
学习互动
备用习题
1.如图甲所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图乙所示的电压.t=0时,Q
图X3-1
学习互动 例2 如图X3-2所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板 正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿 过小孔到达下极板处时速度恰好为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场, 重力加速度为g).求: (1)小球到达小孔处的速度大小;
图X3-1
学习互动 例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (2)求液滴从b点沿直线运动到d点的时间;
图X3-1
学习互动 例1 如图X3-1所示,一带电液滴在重力和匀强电 场对它的静电力的作用下由静止开始从b点沿直线 运动到d点,已知bd与竖直方向的夹角为45°,bd的长 度为L,匀强电场的电场强度大小为E.(重力加速度 为g) (3)求b、d两点的电势差Ubd.
重力.
知识必备
知识点二
带电粒子在电场中的运动问题
1.受力情况:受重力、静电力、接触力等. 2.处理方法:确定对象,分析受力,根据牛顿运动定律或动能定理等列方程求 解.
学习互动
考点一
带电粒子在电场中做直线运动
1.匀速直线运动:此时带电粒子受到的合外力一定等于零,即所受到的电场 力与其他力平衡. 2.匀加速直线运动:带电粒子受到的合外力与其初速度方向同向,加速度恒 定,则为匀加速直线运动. 3.匀减速直线运动:带电粒子受到的合外力与其初速度方向反向,加速度恒 定,则为匀减速直线运动.
合集下载
公开课《带电粒子在电场中的运动》省公开课获奖课件市赛课比赛一等奖课件
tan
eU 2l mv02d
U2l 2U1d
y U2l 2 4U1d
与粒子旳电量q、 质量m无关
SKT思索题
试证明：带电粒子垂直进入偏转电场，离开电场
时就好象是从初速度所在直线旳中点沿直线离开
电场旳。 x
θ
y
qUl 2 2mv02d
tan
qUl mv02d
qUl 2
x y 2mv02d
第九节：带电粒子在电场中旳运动
QJJR情景引入
火爆旳电视剧让你深深旳沉迷在其中，你 旳心情随情节而起伏，从我们物理学旳角度， 我想问你，你了解电视机旳工作原理吗？电视 机是怎样工作旳，在电子技术中，示波器能简 朴旳反应这一原理，就让我们从电子在电场中 旳运动说起吧！
SWMB三维目的设计
能够从受力和能量转换旳角度分析带电粒子 在电场中旳运动，培养用运动分解旳措施来研究 问题旳能力，进而了经过示波器旳研究了解电视 机旳工作原理，渗透物理学措施旳教育：利用理 想化措施，突出主要原因，忽视次要原因，认识 哲学旳措施美。
A、有相同旳质量
B、有相同旳电荷量 C、有相同旳比荷
C
D、属于同一元素旳同位素
y
qUl 2 2mv02d
KTLX课堂练习2
2、如图所示，M、N是在真空中竖直放置旳两块
平行金属板，质量为m、电量为+q旳质子，以极
小旳初速度由小孔进入电场，当M、N间电压为
U时，粒子到达N板旳速度为v，假如要使这个带
电粒子到达N板旳速度为2v ，则下述措施能满足
解：由动能定理，得
eU 1 mv 2 2
v 2eU m
代入数值得：v=3.0×107m/s
y
1 qU
物理选修人教版带电粒子在电场中的运动PPT课件
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
U
-----------
l
二、带电粒子在匀强电场中的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
类平抛运动
１.沿初速度Ｖ０方向：做匀速直线运动：
Vx=V0
L=V0t
２.垂直Ｖ０方向：做初速度为零的匀加速直线 运动:
空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的
条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角
θ变大的是 （ ）
A、U1变大、U2变大 C、U1变大、U2变小
B、U1变小、U2变大 D、U1变小、U2变小
析与解 对加速过程由动能定理：
3.电场力做功的计算公式？
4.匀变速直线运动的基本公式有哪些？
速度公式
V=v0+at
位移公式
x=v0t+1/2at2
导出公式
v2-vo2=2ax
一、带电粒子在电场中的加速
１、动力学方法：
由牛顿第二定律：
a F qE qU m m md
由运动学公式：只适用于 A d B
v202ad 匀强电场
v 2ad 2 qU m
例与练
5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子
物理：新人教版选修3-1带电粒子在电场中的运动PPT课件
自 运由动落的体合曲运运线动 动运。 。动物体的实际运动为这两种
详细分析讲解例题2。
v┴
v
θ
vo
2、 带电粒子在电场中的偏转
v⊥
v
++++++
φ
v0
-q
dd
v0
y
φ
l/2
- - -l - - -
解：粒子vo在电场中做类平抛运动
沿电场方向匀速运动所以有：
L=vot
①
电子射出电场时，
在垂直于电场方向偏移的距离为： y=at2/2 ②
练习２：如图 从F处释放一个无初速度电子向B板方 向运动,指出下列对电子运动描述中,正确的是(设电源 电动势均为U) ( ＡＢＤ)
A.电子到达B板时的动能是Ue
AB C D
B.电子从B板到达C板时动能的变 化量为零
F
C.电子到达D板时动能为Ue
Ｄ.电子在Ａ板与Ｄ板间作往返运动
2．带电粒子在电场中的偏转
讨论: 关于重力是否考虑的问题
1 、题目明确了重力不计或不能忽略重力的情况 2 、题目未明确的情况下: a)基本粒子(如电子、质子、离子等)重力一般忽略. b)带电颗粒(如液滴、尘埃、小球等)重力一般不能忽 略.
例题1：如图所示，水平放置的A、B两平行板 相距h，上板A带正电。现有质量为m，带电量为+q 的小球在B板下方距离为H处，以初速度V0竖直向上 从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板， A、B间电势差UAB应为多少？
高中物理新人教版 选修３-１系列课件
第一章《静电场》
第九节
《带电粒子在电场中 的运动》
教学目标
知识与能力：
1．了解带电粒子在电场中的运动——只受电场力， 带电粒子做匀变速运动。2．重点掌握初速度与场强 方向垂直的带电粒子在电场中的运动(类平抛运动)。 3．知道示波管的主要构造和工作原理。4．渗透物 理学方法的教育：运用理想化方法，突出主要因素， 忽略次要因素，不计粒子重力。 5．培养综合分析问题的能力，体会物理知识的实际 应用。 教学重点: 带电粒子在电场中的加速和偏转规律 教学难点: 带电粒子在电场中的偏转问题及应用。
详细分析讲解例题2。
v┴
v
θ
vo
2、 带电粒子在电场中的偏转
v⊥
v
++++++
φ
v0
-q
dd
v0
y
φ
l/2
- - -l - - -
解：粒子vo在电场中做类平抛运动
沿电场方向匀速运动所以有：
L=vot
①
电子射出电场时，
在垂直于电场方向偏移的距离为： y=at2/2 ②
练习２：如图 从F处释放一个无初速度电子向B板方 向运动,指出下列对电子运动描述中,正确的是(设电源 电动势均为U) ( ＡＢＤ)
A.电子到达B板时的动能是Ue
AB C D
B.电子从B板到达C板时动能的变 化量为零
F
C.电子到达D板时动能为Ue
Ｄ.电子在Ａ板与Ｄ板间作往返运动
2．带电粒子在电场中的偏转
讨论: 关于重力是否考虑的问题
1 、题目明确了重力不计或不能忽略重力的情况 2 、题目未明确的情况下: a)基本粒子(如电子、质子、离子等)重力一般忽略. b)带电颗粒(如液滴、尘埃、小球等)重力一般不能忽 略.
例题1：如图所示，水平放置的A、B两平行板 相距h，上板A带正电。现有质量为m，带电量为+q 的小球在B板下方距离为H处，以初速度V0竖直向上 从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板， A、B间电势差UAB应为多少？
高中物理新人教版 选修３-１系列课件
第一章《静电场》
第九节
《带电粒子在电场中 的运动》
教学目标
知识与能力：
1．了解带电粒子在电场中的运动——只受电场力， 带电粒子做匀变速运动。2．重点掌握初速度与场强 方向垂直的带电粒子在电场中的运动(类平抛运动)。 3．知道示波管的主要构造和工作原理。4．渗透物 理学方法的教育：运用理想化方法，突出主要因素， 忽略次要因素，不计粒子重力。 5．培养综合分析问题的能力，体会物理知识的实际 应用。 教学重点: 带电粒子在电场中的加速和偏转规律 教学难点: 带电粒子在电场中的偏转问题及应用。
人教版高中物理《带电粒子在电场中的运动》PPT(部编版)名师课件
最新版本 说课稿 人教版 高中物 理《带 电粒子 在电场 中的运 动》PPT （部编 版）名 师ppt 课件（ 优选）
最新版本 说课稿 人教版 高中物 理《带 电粒子 在电场 中的运 动》PPT （部编 版）名 师ppt 课件（ 优选）
二、带电粒子在电场中的偏转
如图1所示，质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)，以初速度v0平 行于两极板进入匀强电场，极板长为l，极板间距离为d，极板间电压为U. (1)运动性质： ①沿初速度方向：速度为v0 的 匀速直线 运动. ②垂直v0的方向：初速度为 零 的匀加速直线运动.
2.下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后速度最大的是
√A.质子(
1 1
H)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B.氘核(21 H)
C.α粒子(42 He)
D.氚核(31 H)
解析 根据动能定理得粒子加速后的速度 v＝ 2mUq， 可知，质子的比荷mq 最大，则其速度最大，选项 A 正确.
【 最名 新校 版课 本 堂 说课】稿获 人奖教PP版T- 高［中人物教 理版］《高带 中电物粒理子 教在材电场《 中带的电运粒 动子在》电PPT场（中部的编运版动）》名P 师PT（ ppt部课编件版（）优推选荐）（ 最新版 本）推 荐
第十章 静电场中的能量
学习目标
1.会分析带电粒子在电场中的直线运动，掌握求解带电粒子直线 运动问题的两种方法.
2.会用运动的合成与分解的知识，分析带电粒子在电场中的偏转 问题.
3.了解示波管的主要构造和工作原理.
最新版本 说课稿 人教版 高中物 理《带 电粒子 在电场 中的运 动》PPT （部编 版）名 师ppt 课件（ 优选）
内容索引
NEIRONGSUOYIN
人教版高中物理必修三 《带电粒子在电场中的运动》PPT优质课件
粒子的加速问题时，一般应用动能定理。
第六页，共二十六页。
名师指点
解决带电粒子在电场中加速时的基本思路
第七页，共二十六页。
新知探究
知识点
1 带电粒子在电场中的加速
例题1：实验表明，炽热的金属丝可以发射电子。在炽热金属丝和金
属板间加以电压U=2500V，从炽热金属丝发射出的电子在真空中被加速
后，从金属板的小孔穿出。电子射出后的速度有多大？设电子刚从金属
1 带电粒子在电场中的加速
2.两种处理方法：
(1)利用动力学公式求解：在匀强电场中也可利用牛顿定律结合运动学
公式分析，当解决的问题属于匀强电场且涉及运动时间等描述运动过
程的物理量时，适合用该思路分析。
F qU
a
m md
根据v v 2ad
2
2
2
1
可得v2 2qU / m
第五页，共二十六页。
A. 两带电小球所带电量可能相等
B. 两带电小球在电场中运动的时间一定相等
C. 两带电小球在电场中运动的加速度M一定大于N
D. 两带电小球离开电场时的动能M可能小于N
第十九页，共二十六页。
课堂训练
解析：ABC．竖直方向小球M做加速运动，小球N以相同的
速率做减速运动，且竖直方向位移大小相等，加速度相同，则
第九页，共二十六页。
新知探究
知识点
1 带电粒子在电场中的加速
例题2：如图所示，水平放置的A、B两平行板相距h，上板A带正电。现
有质量为m，带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以初速度V0竖直向
上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差UAB应
为多少？
《带电粒子在电场中的运动》人教版高二物理选修3-1PPT课件
【典例1】. 炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板之间加以电压 U=2500V，发射出的电子在真空中加速后，从金属板的小孔穿出。电子穿出时 的速度有多大？设电子刚刚离开金属丝时的速度为0。 【解析】电子从金属丝到金属板，由动 能定理得：
①
由①得
典型例题
【典例2】.如图所示，在A板附近有一电子由静止开始向B板运动，则关于电子到
人教版高中物理选修3-1
第一章 静电场
第9节 带电粒子在电场中的运动
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XX老师 时间：2020.5.20
课堂导入
示波管中电子为什么偏转，其运动有什么规律？
一：带电粒子的加速运动
【情景】一个质量为m、带正电荷q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从 正极板向负极板运动。
带电粒子的偏转：（不计重力）
++++++++
+
q.m
d+
v0
F
+
--------
-
l
二：带电粒子的偏转规律
1.运动状态分析：
带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，若只 受电场力作用，则带电粒子做匀变速曲线运动。
二：带电粒子的偏转规律
2.偏转问题的分析处理方法：（类似平抛运动分析方法） （1）沿初速度方向是速度为v0的匀速直线运动； （2）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。
二：带电粒子的偏转规律
类平抛运动
y
1 2
at 2
qUl 2 2mv02d
a F qE qU m m md l
t v0
①
由①得
典型例题
【典例2】.如图所示，在A板附近有一电子由静止开始向B板运动，则关于电子到
人教版高中物理选修3-1
第一章 静电场
第9节 带电粒子在电场中的运动
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XX老师 时间：2020.5.20
课堂导入
示波管中电子为什么偏转，其运动有什么规律？
一：带电粒子的加速运动
【情景】一个质量为m、带正电荷q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从 正极板向负极板运动。
带电粒子的偏转：（不计重力）
++++++++
+
q.m
d+
v0
F
+
--------
-
l
二：带电粒子的偏转规律
1.运动状态分析：
带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场时，若只 受电场力作用，则带电粒子做匀变速曲线运动。
二：带电粒子的偏转规律
2.偏转问题的分析处理方法：（类似平抛运动分析方法） （1）沿初速度方向是速度为v0的匀速直线运动； （2）沿电场力方向是初速度为零的匀加速直线运动。
二：带电粒子的偏转规律
类平抛运动
y
1 2
at 2
qUl 2 2mv02d
a F qE qU m m md l
t v0
高三物理带电粒子在电场中的运动省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
离开(D不随电场移动)，求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子全部位置。
【答案】 (1)(-2L，L/4) (2)y=L2/(4x) (3)y=L2/(4x)+L2/(2nx)
第11页
； / b2b平台
jor937fhl
来，暮笙飞身向上，用剑刺向了火龙头部，另一条火龙快速裹住暮笙腰，紧紧地抓住暮笙腰，暮笙衣服全部烧焦，露出了整个身体他身体全是 纹身，有和山神一样麒麟，有凤凰，有青龙，全都像真一样盘踞在暮笙身上。冒着黑烟。暮笙左肩凤凰开始变成火红色泛着黄红色光，真从他 左肩里飞出来了，火红色凤凰有一米多高，全身都燃烧着火红色火焰，凤凰飞出来站在暮笙头顶，皮肤开始泛红随即开始像凤凰一样燃烧，顷 刻间暮笙变成了一只比刚才大出一倍凤凰，暮笙飞向应龙所在地方，应龙火是黄色，暮笙火是红色，两种火焰纠缠在一起，暮笙拿着黑剑，黑 剑也开始燃烧着黑蓝色火焰，凤凰飞到应龙头顶，凤爪抓住应龙犄角，应龙试图将凤凰甩出去，可怎么甩凤凰牢牢抓住，凤凰翅膀上火红色羽 毛变成尖锐匕首，插向应龙身体。暮笙飞到应龙后面拉住应龙尾巴，黑剑从尾巴穿插而过，刺入地下深处，应龙被固定在了地面上。渐渐地红 色火焰越来越多把黄色火焰也给压下去了，几个小时之后，大火终于灭了，应龙身体开始一片焦黑，瞬间鳞片变成了钢铁，像铠甲一样闪着光 泽。应龙不见了。暮笙恢复了刚才模样。草原又变成了古宅模样。大火连续了这么久，古宅依然完好无损，这古宅终究是什么做这么厉害。经 历了这么事情竟然没少一块砖，没缺一个口，不禁让我心生敬仰。暮笙却消失在了我视野中。从那以后妈妈隐姓埋名生活在人间，开了一家茶 馆。妈妈竖起了头发，穿上了男人衣服，英姿飒爽，有种别样味道，在明朝，妈妈让我称他为父亲。我终于明白母亲说我是你，你也是我，我 并不是她生，而是有她和暮笙精血再加上上古神兽和妖精鬼怪法力而成。原来有些事情，有些命运从一开始就已经注定。4面具下脸孔|这个龙 形手镯跟这件事有什么关系，揭开面具那一瞬间，感觉时间静止了。我现在都现象到我脸色有多难看。顿时五雷轰顶，又好像被人从头到脚浇 了一盆凉水。我下意识咬紧了牙。只以为脑袋被撕裂了。不知道时间过去了多久，我依然注视着她脸。我和她竟然长得一模一样。心里突然一 阵恶心，五脏六腑似乎扭成了一团。一霎间，我心就像灌满了冷铅。她就是我，还是我其实是她。过了好一会才集中精力。现在才想起我大腿 受了很严重伤，火辣辣感觉窜上我大腿，绞痛，全身冰凉，迸沁着冷汗。血开始不停涌出，不一会就染红了整条裤子，血不停地流出来聚集到 冰块里，冰块开始闪烁着红光，伴随精血增多，红光不停增强。我一顾不上许多，只以为全身精血尽数流出，全都流到冰块里，冰块红光不停 增强，冰块开始融化。此时我全身经脉痉挛，痛苦不
《带电粒子在电场中的运动》人教版教材课件1
问：被这种紫外线照射出的电子，最大速度是多少？(结果保留3位有效数字)
【答案】2.10×106 m/s
【解析】如果电子的动能减少到等于 0 的时候，电子恰好没有到达 N 板，则电
流表中就没有电流．由 W＝0－Ekm，W＝－eU，得－eU＝0－Ekm＝－12mev2，v＝
2Ue me
＝
2×12.5×1.6×10－19 0.91×10－30
②充电后断开电源，则电容器所带的_电_电荷量 _荷__量___不变．
二、带电粒子在电场中的运动
1．带电粒子在电场中的加速 (1)处理方法：利用动能定理qU＝___12m_v_2_－_12m_v_20_______. (2)适用范围：任何电场． 2．带电粒子在电场中的偏转
匀变速曲线
(1)条件分析：带电粒相互垂直 子垂直于电场线方向进入 平抛运动 匀强电 场．
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
考点0 双基过关掌握
一、电容器、电容
1．电容器 (1)组成：由两个彼此__绝缘_绝_缘____又相靠互近 __靠__近____的平行板导体组
成．
绝对值
绝对值
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．
异种电荷
(3)电容器的充、放电 电场能
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的 电场能 _异__种_电__荷____，电容器中储存___电__场_能__．
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 ___电_场__能__转化为其他形式的能．
2．电容 (1)定义式：
___C_＝___UQ_.
(2)单位：法拉(F)，1 F＝106 μF＝1012 pF.
【答案】2.10×106 m/s
【解析】如果电子的动能减少到等于 0 的时候，电子恰好没有到达 N 板，则电
流表中就没有电流．由 W＝0－Ekm，W＝－eU，得－eU＝0－Ekm＝－12mev2，v＝
2Ue me
＝
2×12.5×1.6×10－19 0.91×10－30
②充电后断开电源，则电容器所带的_电_电荷量 _荷__量___不变．
二、带电粒子在电场中的运动
1．带电粒子在电场中的加速 (1)处理方法：利用动能定理qU＝___12m_v_2_－_12m_v_20_______. (2)适用范围：任何电场． 2．带电粒子在电场中的偏转
匀变速曲线
(1)条件分析：带电粒相互垂直 子垂直于电场线方向进入 平抛运动 匀强电 场．
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
第3讲 电容、带电粒子在电场中的运动
考点0 双基过关掌握
一、电容器、电容
1．电容器 (1)组成：由两个彼此__绝缘_绝_缘____又相靠互近 __靠__近____的平行板导体组
成．
绝对值
绝对值
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的________．
异种电荷
(3)电容器的充、放电 电场能
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的 电场能 _异__种_电__荷____，电容器中储存___电__场_能__．
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 ___电_场__能__转化为其他形式的能．
2．电容 (1)定义式：
___C_＝___UQ_.
(2)单位：法拉(F)，1 F＝106 μF＝1012 pF.
物理人教版(2019)必修第三册10.5带电粒子在电场中的运动(共20张ppt)
子的重力。
①加速度 ②速度 速度偏转角 ③位移 位移偏转角 ④两个推论
二、带电粒子在电场中的偏转
加偏场
+−
+
− −U − − − −
+ -q − v0
s O
已知q，U0，U，d，L，s， 求 tanα，y，Y 。
+−
y
+
−
d
+
+
+
+
+
vx
Y
+−
U0
L
v vy
静止的电性相同的不同带电粒子，经同一电场加速，再垂直射入同一
(3)计算α粒子到达负极板时的速度大小。
一、带电粒子在电场中的加速
带电粒子在电场中的解题思路：
d F + +q
U
【典例1】如图所示，一个质子以初速度v0＝5×106 m/s水平射入一个由两块 带电的平行金属板组成的区域。两板距离为20 cm，金属板之间电场是匀强 电场，电场强度为3×105 N/C。质子质量m＝1.67×10－27 kg，电荷量q＝ 1.60×10－19 C。求质子由板上小孔射出时的速度大小。
个偏转电场，射出粒子的角度 α ，偏转位移 y ，偏转量 Y 均不变，与 q ， m 无关。轨迹完全重合，但运动时间 t 一般不同。
P53 想一想 如图所示，带电粒子(不计重力)从两极板中间垂直电场线方向进入电场， 在电场中的运动时间与什么因素有关？
①未飞出 ②刚好未飞出 ③飞出
三、示波管的原理
[迁移·发散] 上述典例中，若质子刚好不能从右侧金属板上小孔中射出，其他条 件不变，则金属板之间的电场强度为多大？方向如何？
一、带电粒子在电场中的加速
①加速度 ②速度 速度偏转角 ③位移 位移偏转角 ④两个推论
二、带电粒子在电场中的偏转
加偏场
+−
+
− −U − − − −
+ -q − v0
s O
已知q，U0，U，d，L，s， 求 tanα，y，Y 。
+−
y
+
−
d
+
+
+
+
+
vx
Y
+−
U0
L
v vy
静止的电性相同的不同带电粒子，经同一电场加速，再垂直射入同一
(3)计算α粒子到达负极板时的速度大小。
一、带电粒子在电场中的加速
带电粒子在电场中的解题思路：
d F + +q
U
【典例1】如图所示，一个质子以初速度v0＝5×106 m/s水平射入一个由两块 带电的平行金属板组成的区域。两板距离为20 cm，金属板之间电场是匀强 电场，电场强度为3×105 N/C。质子质量m＝1.67×10－27 kg，电荷量q＝ 1.60×10－19 C。求质子由板上小孔射出时的速度大小。
个偏转电场，射出粒子的角度 α ，偏转位移 y ，偏转量 Y 均不变，与 q ， m 无关。轨迹完全重合，但运动时间 t 一般不同。
P53 想一想 如图所示，带电粒子(不计重力)从两极板中间垂直电场线方向进入电场， 在电场中的运动时间与什么因素有关？
①未飞出 ②刚好未飞出 ③飞出
三、示波管的原理
[迁移·发散] 上述典例中，若质子刚好不能从右侧金属板上小孔中射出，其他条 件不变，则金属板之间的电场强度为多大？方向如何？
一、带电粒子在电场中的加速
《带电粒子在电场中的运动》PPT优秀课件
带电粒子在电场中的运动
----示波器
回顾
1、带电粒子在电场中的加速
1
qU mvt 2
2
2、带电粒子在电场中的偏转
粒子作类平抛运动
3、带电粒子加速与偏转问题综合
若带电粒子由静止先经加速电场(电压 U1)加速，又进入偏
2
1 2 qU2l
y＝2at ＝2dmv20
转电场(电压 U2)，射出偏转电场时偏移量
组成结构：电子枪，偏转电极和荧光屏；
管内抽成真空；电子枪的作用是产生高速飞行的电子；
示波管原理示意图：
示波管
1、如果在偏转电极X X' 之间和偏转电极Y Y' 之间都没有加电压
电子束从电子枪射出后沿直线传播，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。
示波管
2、如果在电极 X X' 之间不加电压，但在 Y Y' 之间加不变的电压
qU1＝1mv20
2
U2l2
U2l
⇒y＝
，速度偏转角的正切值为 tan θ＝
。
4dU1
2U1d
偏转电极的不同放置方式
若金属平行板水平放置，电子将在竖直方向发生
偏转。
若金属平行板竖直放置，电子将在水平方向发生
偏转。
示波管
新知讲解
示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管
示波管
常见的扫描电压：
（2）信号电压：UYY'（竖直方向）
常见的信号电压：
示波管
研究：若在水平方向和竖直方向分别加入如图所示的交变电压，显示屏上的图像如何？
要点：
（1）若周期电压发生变化，则象限图中形成
的图像也会变化。
----示波器
回顾
1、带电粒子在电场中的加速
1
qU mvt 2
2
2、带电粒子在电场中的偏转
粒子作类平抛运动
3、带电粒子加速与偏转问题综合
若带电粒子由静止先经加速电场(电压 U1)加速，又进入偏
2
1 2 qU2l
y＝2at ＝2dmv20
转电场(电压 U2)，射出偏转电场时偏移量
组成结构：电子枪，偏转电极和荧光屏；
管内抽成真空；电子枪的作用是产生高速飞行的电子；
示波管原理示意图：
示波管
1、如果在偏转电极X X' 之间和偏转电极Y Y' 之间都没有加电压
电子束从电子枪射出后沿直线传播，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。
示波管
2、如果在电极 X X' 之间不加电压，但在 Y Y' 之间加不变的电压
qU1＝1mv20
2
U2l2
U2l
⇒y＝
，速度偏转角的正切值为 tan θ＝
。
4dU1
2U1d
偏转电极的不同放置方式
若金属平行板水平放置，电子将在竖直方向发生
偏转。
若金属平行板竖直放置，电子将在水平方向发生
偏转。
示波管
新知讲解
示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。其核心部分是示波管
示波管
常见的扫描电压：
（2）信号电压：UYY'（竖直方向）
常见的信号电压：
示波管
研究：若在水平方向和竖直方向分别加入如图所示的交变电压，显示屏上的图像如何？
要点：
（1）若周期电压发生变化，则象限图中形成
的图像也会变化。