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帶電粒子在電場中的運動物理教案
作為一名為他人授業解惑的教育工作者，常常需要準備教案，教案有助于順利而有效地開展教學活動。那么應當如何寫教案呢？以下是小編為大家整理的帶電粒子在電場中的運動物理教案，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
帶電粒子在電場中的運動物理教案1
教學目標
知識目標
1、理解帶電粒子在勻強電場中的運動規律——只受電場力，帶電粒子做勻變速運動．重點掌握初速度與場強方向垂直的帶電粒子在電場中的運動——類平拋運動．
2、知道示波管的構造和原理．
能力目標
1、滲透物理學方法的教育，讓學生學習運用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素的科學的研究方法．
2、提高學生的分析推理能力．
情感目標
通過本節內容的學習，培養學生科學研究的意志品質．
教學建議
本節內容是電場一章中非常重要的知識點，里面涉及到電學與力學知識的綜合運用，因此教師在講解時，一是注意對力學知識的有效復習，以便于知識的遷移，另外，由于帶電粒子在電場中的運動公式比較復雜，所以教學中需要注意使學生掌握解題的思維和方法，而不要一味的強調公式的記憶．
在講解時要滲透物理學方法的教育，讓學生學習運用理想化方法、突出主要因素、忽略次要因素（忽略帶電粒子的重力）的科學的研究方法．
關于示波管的講解，教材中介紹的非常詳細，教師需要重點強調其工作原理，讓學生理解加速和偏轉問題——帶電粒子在電場中加速偏轉的實際應用．
--示例
第九節 帶電粒子在勻強電場中的運動
1、帶電粒子的加速
教師講解：這節課我們研究帶電粒子在勻強電場中的運動，關于運動，在前面的學習中我們已經研究過了：物體在力的作用下，運動狀態發生了改變，同樣，對于電場中的帶電粒子而言，受到電場力的作用，那么它的運動情況又是怎樣的呢？帶電粒子在電場中運動的過程中，電場力做的功大小為 ，帶電粒子到達極板時動能 ，根據動能定理， ，這個公式是利用能量關系得到的，不僅使用于勻強電場，而且適用于任何其它電場．
分析課本113頁的例題1．
2、帶電粒子的偏轉
根據能量的關系，我們可以得到帶電粒子在任何電場中的運動的初末狀態，下面，我們針對勻強電場具體研究一下帶電粒子在電場中的運動情況．
（教師出示圖片）為了方便研究，我們選用勻強電場：平行兩個帶電極板之間的電場就是勻強電場．
①若帶電粒子在電場中所受合力為零時，即 時，粒子將保持靜止狀態或勻速直線運動狀態．
帶電粒子處于靜止狀態， ， ，所受重力豎直向下，場強方向豎直向下，帶電體帶負電，所以所受電場力豎直向上．
②若 且與初速度方向在同一直線上，帶電粒子將做加速或減速直線運動．（變速直線運動）
A、打入正電荷，將做勻加速直線運動．
B、打入負電荷，由于重力極小，可以忽略，電荷只受到電場力作用，將做勻減速直線運動．
③若 ，且與初速度方向有夾角，帶電粒子將做曲線運動． ，合外力豎直向下，帶電粒子做勻變速曲線運動．（如下圖所示）
注意：若不計重力，初速度 ，帶電粒子將在電場中做類平拋運動．
復習：物體在只受重力的作用下，以一定水平速度拋出，物體的實際運動為這兩種運動的合運動．水平方向上不受力作用，做勻速直線運動，豎直方向上只受重力，做初速度為零的自由落體運動．
水平方向：
豎直方向：
與此相似，當忽略帶電粒子的重力 時，且 ，帶電粒子在電場中將做類平拋運動．與平拋運動區別的只是在沿著電場方向上，帶電粒子做加速度為 的勻變速直線運動．
例題講解：已知，平行兩個電極板間距為d，板長為l，初速度 ，板間電壓為U，帶電粒子質量為，帶電量為＋q．分析帶電粒子的運動情況：
①粒子在與電場方向垂直的方向上做勻速直線運動， ；在沿電場方向做初速度為零的.勻加速直線運動， ，稱為側移．若粒子能穿過電場，而不打在極板上，側移量為多少呢？
②射出時的末速度與初速度 的夾角 稱為偏向角．
③ 反向延長線與 延長線的交點在 處．
證明：
注意：以上結論均適用于帶電粒子能從電場中穿出的情況．如果帶電粒子沒有從電場中穿出，此時 不再等于板長l，應根據情況進行分析．
得到了帶電粒子在勻強電場中的基本運動情況，下面，我們看看其實際的應用示例．
3、示波管的原理：
學生首先自己研究，對照例題，自學完成，教師可以通過放映有關示波器的視頻資料加深學生對本節內容的理解．
4、教師總結：
教師講解：本節內容是關于帶電粒子在勻強電場中的運動情況，是電學和力學知識的綜合， 帶電粒子在電場中的運動，常見的有加速、減速、偏轉、圓運動等等，規律跟力學是相同的，只是在分析物體受力時，注意分析電場力，同時注意：為了方便問題的研究，對于微觀粒子的電荷，因為重力非常小，我們可以忽略不計．對于示波管，實際就是帶電粒子在電場中的加速偏轉問題的實際應用．
5、布置課后作業
帶電粒子在電場中的運動物理教案2
一、教學目標
1．了解——只受電場力，帶電粒子做勻變速運動。
2．重點掌握初速度與場強方向垂直的——類平拋運動。
3．滲透物理學方法的教育：運用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，不計粒子重力。
二、重點分析
初速度與場強方向垂直的帶電粒子在電場中運動，沿電場方向（或反向）做初速度為零的勻加速直線運動，垂直于電場方向為勻速直線運動。
三、主要教學過程
1．帶電粒子在磁場中的運動情況
①若帶電粒子在電場中所受合力為零時，即∑F=0時，粒子將保
持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
例帶電粒子在電場中處于靜止狀態，該粒子帶正電還是負電？
分析帶電粒子處于靜止狀態，∑F=0，mg=Eq，因為所受重力豎直向下，所以所受電場力必為豎直向上。又因為場強方向豎直向下，所以帶電體帶負電。
②若∑F≠0且與初速度方向在同一直線上，帶電粒子將做加速或減速直線運動。（變速直線運動）
打入正電荷，將做勻加速直線運動。
打入負電荷，將做勻減速直線運動。
③若∑F≠0，且與初速度方向有夾角（不等于0°，180°），帶電粒子將做曲線運動。
mg＞Eq，合外力豎直向下v0與∑F夾角不等于0°或180°，帶電粒子做勻變速曲線運動。在第三種情況中重點分析類平拋運動。
2．若不計重力，初速度v0⊥E，帶電粒子將在電場中做類平拋運動。
復習：物體在只受重力的作用下，被水平拋出，在水平方向上不受力，將做勻速直線運動，在豎直方向上只受重力，做初速度為零的自由落體運動。物體的實際運動為這兩種運動的合運動。
與此相似，不計mg，v0⊥E時，帶電粒子在磁場中將做類平拋運動。
板間距為d，板長為l，初速度v0，板間電壓為U，帶電粒子質量為m，帶電量為+q。
①粒子在與電場方向垂直的方向上做勻速直線運動，x=v0t；在沿電若粒子能穿過電場，而不打在極板上，側移量為多少呢？
②
③
注：以上結論均適用于帶電粒子能從電場中穿出的情況。如果帶電粒子沒有從電場中穿出，此時v0t不再等于板長l，應根據情況進行分析。
設粒子帶正電，以v0進入電壓為U1的電場，將做勻加速直線運動，穿過電場時速度增大，動能增大，所以該電場稱為加速電場。
進入電壓為U2的電場后，粒子將發生偏轉，設電場稱為偏轉電場。
例1質量為m的帶電粒子，以初速度v0進入電場后沿直線運動到上極板。
（1）物體做的是什么運動？
（2）電場力做功多少？
（3）帶電體的電性？
例2如圖，一平行板電容器板長l=4cm，板間距離為d=3cm，傾斜放置，使板面與水平方向夾角α=37°，若兩板間所加電壓U=100V，一帶電量q=3×10—10C的負電荷以v0=0。5m/s的.速度自A板左邊緣水平進入電場，在電場中沿水平方向運動，并恰好從B板右邊緣水平飛出，則帶電粒子從電場中飛出時的速度為多少？帶電粒子質量為多少？
例3一質量為m，帶電量為+q的小球從距地面高h處以一定的初速度水平拋出。在距拋出點水平距離為l處，有一根管口比小球直徑略大的
管子上方的整個區域里加一個場強方向水平向左的勻強電場。如圖：
求：（1）小球的初速度v；
（2）電場強度E的大小；
（3）小球落地時的動能。
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