PAGE1/1課題示波器的奧秘目標1.帶電粒子在電場中的加速2.帶電粒子在電場中的偏轉3.示波器的工作原理重點帶電粒子在電場中的加速、偏轉難點示波器的工作原理【知識回顧】動能定理的內容是什么？表達式：（注意是合力做的功）平拋運動相關知識（1）水平方向：勻速直線運動vx=，x=（2）豎直方向：自由落體運動vy=，y=3、靜電力做功的計算方法。W=（恒力→勻強電場）W=（任何電場）【自主學習】1．帶電粒子的加速（1）動力學分析：帶電粒子沿與電場線平行方向進入勻強電場，做勻加（減）速運動．qU=mv2/2則v=。2．帶電粒子的偏轉帶電粒子以速度垂直于電場線方向飛入兩帶電平行板產生的勻強電場中，受到恒定的與初速度方向成角的電場力作用而做勻變速曲線運動（類平拋動）．運動的分析方法（看成類平拋運動）：（1）沿初速度方向做速度為的．（2）沿電場力方向做初速度為零的。3、示波器探秘（1）構造：示波器的核心部件是，主要由：、、組成。【規律探究】1.帶電粒子的加速思考：關于帶電粒子的受力，重力要不要考慮呢？對于基本粒子，如電子、質子、α粒子等，由于質量m很小，所以重力比電場力小得多，重力可忽略不計。對于帶電的塵埃、液滴、小球等，m較大，重力一般不能忽略。問題1：如圖，兩平行金屬板間的電壓為U，質量為m、帶正電q的帶電粒子從正極板由靜止開始向負極板運動，帶電粒子在電場中做何種運動？穿出負極板時速度有多大？方法一：動力學分析：勻加速直線運動：（推導）則v=。方法二：功能關系分析：粒子只受電場力作用，由動能定理．qU=mv2/2則v=。2．帶電粒子的偏轉教師投影：如圖所示，電子以初速度v0垂直于電場線射電壓為U的兩極板中．問題2：（1）分析帶電粒子的受力情況。（2）你認為這種情況同哪種運動類似，這種運動的研究方法是什么?（3）你能類比得到帶電粒子在電場中運動的研究方法嗎?a.粒子在電場中的運動時間：t=.b.忽略粒子的重力，它的加速度為：a=.c.穿出電場時在豎直方向上的位移：y=.d.穿出電場時在豎直方向上的分速度：vy=.e.穿出電場時偏轉角θ:tanθ=.【典例分析】例1：（雙選題）兩塊平行金屬板間的電壓是U，板間是一個勻強電場，場強是E，板間距離為d。一個帶正電q的粒子質量為m，粒子從正極板處由靜止開始向負極板運動，到達負極板時的動能是（）A．qUB．qU/dC．qEdD．qE/d如圖所示，水平平行金屬板A、B間距為d，板的長度為l，一帶正電粒子質量為m，電荷量為q，當質點以速率v從兩極板中央處于水平飛入兩極間，恰好從下板邊緣飛出，求A、B兩極所加電壓U的大小。【課后練習】1、下列帶電粒子均從靜止開始在電場力作用下做加速運動,經過相同的電勢差U后,哪個粒子獲得的速度最大：（）A、質子HB、氘核HC、粒子HeD、鈉離子Na+2．電子由靜止開始從平行金屬板的負極板A向正極板B運動，當到達B板時速度為v，保持兩板間電壓不變．則（）A．當增大兩板間距離時，v也增大B．當減小兩板間距離時，v增大C．當改變兩板間距離時，v不變D．當增大兩板間距離時，電子在兩板間運動的時間延長3.電子以初速度v0沿垂直場強方向射入兩平行金屬板中間的勻強電場中，現增大兩板間的電壓，但仍使電子能夠穿過平行板間，則電子穿越平行板所需要的時間（）A、隨電壓的增大而減小B、隨電壓的增大而增大C、加大兩板間距離，時間將減小D、與電壓及兩板間距離均無關4.帶電粒子垂直進入勻強電場中偏轉時（除電場力外不計其它力的作用）（）A、電勢能增加，動能增加B、電勢能減小，動能增加C、電勢能和動能都不變D、上述結論都不正確5．如圖所示，電量和質量都相同的帶正電粒子以不同的初速度通過A、B兩板間的加速電場后飛出，不計重力的作用，則：（）A、它們通過加速電場所需的時間相等B、它們通過加速電場過程中動能的增量相等C、它們通過加速電場過程中加速度的增量相等D、它們通過加速電場過程中電勢能的減少量相等6、一靜止電子開始經電壓為U1的加速電場加速后，又垂直于電場線進入電壓為U2的兩平行金屬板間的偏轉電場，射出偏轉電場時沿電場線方向偏移量為y，要使y增大，則應：（）A、U1、U2都增大B、U1、U2都減小C、U1減小、U2增大D、U1增大、U2減小7．如圖1—6—5所示，—電子具有100eV的動能．從A點垂直于電場線飛入勻強電場中，當從D點飛出電場時，速度方向跟電場強度方向成角．求A、B兩點之間的電勢差圖1圖1—6—58．如圖1—6—7所示，一個電子（質量為m）電荷量為e，以初速度v0沿著勻強電場的電場線方向飛入勻強電場，已知勻強電場的場強大小為E，不計重力，問：圖1圖1—6—7（1）電子在電場中運動的加速度．（2）電子進入電場的最大距離．（3）