1、河南省濮陽(yáng)市華龍區(qū)高級(jí)中學(xué)高中物理帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-2學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解應(yīng)用典型電場(chǎng)的性質(zhì)；2.掌握帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)問(wèn)題的處理方法。一、2013年電場(chǎng)部分考點(diǎn)預(yù)測(cè)：1.以選擇題的形式考查電場(chǎng)的性質(zhì)；2.以論述計(jì)算題的形式考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)問(wèn)題（一道大題或一道大題中的一個(gè)問(wèn)題）。二、聚焦考點(diǎn)，突破熱點(diǎn)熱點(diǎn)一：對(duì)電場(chǎng)性質(zhì)的理解和應(yīng)用例1.（2012年山東理綜）圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子（ ） A帶負(fù)電

2、B在c點(diǎn)受力最大C在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化審題指導(dǎo)：1.正點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布特點(diǎn)是什么？等勢(shì)面呢？2.粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受電場(chǎng)力的方向如何，為什么？3.粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受電場(chǎng)力做功嗎？做什么功？對(duì)應(yīng)形式的能量怎樣變化？反思總結(jié)：（1）梳理知識(shí)：（2）總結(jié)方法：變式訓(xùn)練1：兩個(gè)固定的等量異號(hào)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中（ ） A做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大B做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小C做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變

3、小后變大D做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小如果把題中的等量異種電荷換成等量同種電荷呢？熱點(diǎn)二：帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)問(wèn)題（一）帶電粒子的加速帶電粒子平行電場(chǎng)線的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，做勻加(減)速直線運(yùn)動(dòng)， （二）帶電粒子的偏轉(zhuǎn)帶電粒子以初速度垂直于電場(chǎng)線方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，受到恒定電場(chǎng)力作用而做 運(yùn)動(dòng)(軌跡為拋物線)；1垂直電場(chǎng)線方向上以初速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)， 2沿電場(chǎng)線方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度 豎直速度 豎直偏移量 3.速度偏向角 位移偏向角例2：如圖所示，真空中水平放置的兩個(gè)平行金屬板和長(zhǎng)為，相距，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距。在兩板

4、間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓，一束質(zhì)量為、電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從兩板左側(cè)中點(diǎn)以初速度沿水平方向射入電場(chǎng)且能穿出。（1）證明粒子飛出電場(chǎng)后的速度反向延長(zhǎng)線交與兩板間的中心點(diǎn)；（2）求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓的范圍；（3）求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長(zhǎng)度。審題指導(dǎo)：1.帶電粒子在電場(chǎng)中向上還是向下偏轉(zhuǎn)？做出運(yùn)動(dòng)的示意圖。2.粒子在電場(chǎng)中的最大偏轉(zhuǎn)量多大？3.粒子離開(kāi)電場(chǎng)后做什么運(yùn)動(dòng)？在豎直屏上的最大偏轉(zhuǎn)量怎樣求解？規(guī)范解答：反思總結(jié)：（1）拓展知識(shí)：（2）總結(jié)方法：變式訓(xùn)練2：如圖所示，質(zhì)子（）和粒子（），以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏移量之比（ ）A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:4（1）如果上述兩個(gè)粒子以相同的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出