人教版高中物理《带电粒子在电场中的运动》教学设计.pdf
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1、高中物理课堂教学设计 课 题 1.9 带电粒子在电场中的运动课 型新授课(第一课时) 教 学 目 标 (一)知识与技能 理解带电粒子在电场中不计重力情况下的运动规律,并能分析解决加速和偏转方向的问题 (二)过程与方法 通过带电粒子在电场中加速、偏转过程分析,培养学生的分析、推理和知识迁移能力。 (三)情感、态度与价值观 通过知识的应用,培养学生热爱科学的精神 教 学 重 点 、 难 点 重点:带电粒子在匀强电场中的运动规律。 难点:运用电学知识和力学知识综合处理偏转问题。 教 学 方 法 讲授法、归纳法、互动探究法。 教 学 手 段 多媒体课件 教学活动 (一)引入新课 带电粒子在电场中会受到
2、电场力的作用,而力的作用效果中有一条就是可以改变物体的 运动状态,即会产生加速度,使其原有速度发生变化在现代科学实验和技术设备中,常常 利用电场来控制或改变带电粒子的运动状态。 (教师播放视频) 这些事例的基本原理有哪些呢?本节课我们来研究这个问题以匀强电场为例。 (二)进行新课 带负电的粒子p 教师活动:投影两幅带电粒子在电场中的图片(初速度为零) 教师提问:两种情况下粒子的运动状态是怎样的? 1、带电粒子在电场中的加速 电场中的带电粒子一般可分为两类: 1、带电的基本粒子:如电子,质子,粒子,正负离子等。这些粒子所受重力和电场 力相比小得多,除非有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力。(
3、但并不能忽略质量) 。 2、带电微粒:如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外,一般都考 虑重力。 3、某些带电体是否考虑重力,要根据题目暗示或运动状态来判定 教师投影:加速示意图 教师点拨拓展:从功能关系和电场力的性质角度考虑。 根据动能定理:qU= 2 1 mv 2 或根据牛顿定律:a = F/m = qU/dm 和运动学公式:v 2=2ad 得:v= m qU2 例题 1:右图所示,两平行金属板间加一电压U,有一电荷量为+q、质量为 m 的离子在电场 力的作用下以初速v0开始从正极板向负极板运动。则(1)离子在电场中作什么运动?(2) 离子穿出负极板时的速度多大?(3)离子穿
4、出负极板后做什么运动? 学 生 活 动 学生交流分析 学 生 考 虑 非 匀 强 电 场 下 的 处 理 方 式。 过渡:若粒子以初速度V0沿垂直场强方向进入电场,粒子的运动情况如何? 2、带电粒子在电场中的偏转 教师投影:如图所示,电子以初速度v0垂直于电场线射入匀强电场中 教师提问:(1)是直线还是曲线运动?(2)是什么性质的曲线运动? (3)以前学过这类的运动吗?那时我们是怎样处理这种性质的曲线运动的? (4)运动的合成与分解方法能用在这里吗?为什么? 已知: 带电粒子电性为负,电量大小为q,质量为 m,重力不计, 初速度 v0垂直于场强。 匀强电场:真空中YY 极板水平放置,二板间距为
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