时间:2015年9月30日
地点:高中物理组
人员:高三年级全体物理老师
内容:带电粒子在电场中的运动
【基础知识诱思】
带电粒子在电场中会受到电场力的作用,就像重力场中的物体会受到重力一样.当带电粒子在电场中只受电场力的作用时,会做什么样的运动呢?这里我们只研究带电粒子运动方向与电场平行和垂直情况下的加速和偏转问题.
【重点难点解读】
问题一:带电粒子的加速
解读:(1)运动状态分析:若带电粒子在匀强电场中由静止释放,在电场力(忽略重力)作用下,带电粒子将沿电场方向做匀加速直线运动;若带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直线上,带电粒子将做匀加(减)速直线运动.
(2)用功能观点分析:粒子动能的变化量等于电场力(忽略重力)做的功(电场可以是匀强电场或非匀强电场)。
(3)用牛顿运动定律和运动学公式分析:带电粒子平行于电场方向进入匀强电场,则带电粒子做匀变速直线运动,可由电场力求得加速度,进而求出加速度、末速度、位移或时间。
问题二:带电粒子的偏转(匀强电场)
解读:(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匀强电场时,受到恒定的与初速度方向成90°角的电场力作用而做匀变速曲线运动,类似于平抛运动.
(2)偏转问题的分析处理方法,类似于平抛运动的分析处理,应用运动的合成和分解知识分析处理
说明:(1)粒子在电场中发生偏转的同时,也被加速.
(2)比荷相同的粒子以相同的速度,以相同的方式垂直进入同一电场时,偏转量、偏转角相等.
(3)动量相同的粒子,电量与质量的乘积相同时,垂直射入同一电场时,偏转量、偏转角相同.
(4)动能相同的粒子,电量相同时,以相同方式垂直进入同一电场时,偏转量、偏转角相等.