《带电粒子在电场中的运动》教学设计与反思

PAGEPAGE3《带电粒子在电场中的运动》教学设计与反思一、教学目标1．使学生理解并掌握带电粒子在电场中运动的特点和规律，能够正确分析和解答带电粒子在电场中的加速和偏转等方面的问题．2．培养学生综合应用物理知识对具体问题进行具体分析的能力．二、教学重点、难点分析1、带电粒子在电场中的运动是电场知识的重要应用，注重分析判断带电粒子在电场力作用下的运动情况，掌握运用力的观点和能的观点求解带电粒子运动的思路和方法．2、带电粒子在电场中加速和偏转问题将使用大部分力学知识，所以在复习中应加以对照，帮助学生理解掌握．三、教学过程设计

[一]、解决带电粒子在电场中运动的基本思路带电粒子在电场中的运动，难度比较大，能力要求高，所以要把握基本的规律．力学的五个规律在这一部分都要使用，所以这部分学习可帮助我们复习巩固力学知识，又可以帮助我们认识理解带电粒子在电场中的应用．解决带电粒子在电场中运动的基本思路：1．受力分析．研究对象有两种：带电粒子和带电质点．2．运动轨迹和过程分析．带电粒子运动形式决定于：粒子的受力情况和初速度情况．3．解题的依据．（1）力的观点：牛顿运动定律和运动学公式．（2）能量的观点：电场力做功与路径无关；动能定理：能的转化与守恒规律．（根据学生的具体情况，有选择地复习下列内容；匀强电场的特点，平抛运动，牛顿运动定律，匀速及匀变速直线运动，运动的合成与分解，电场力的功以及能量转化等问题．）[二]．带电粒子在

电场中的平衡带电粒子在电场中处于静止或匀速直线运动状态时，则粒子在电场中处于平衡状态．假设匀强电场的两极板间的电压为U，板间的距离为d，则：mg=qE=qU/d，有q=mg/E．[三]．带电粒子在电场中运动1．带电粒子在电场中的加速在匀强电场中的加速问题

一般属于物体受恒力（重力一般不计）作用运动问题．处理的方法有两种：①根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解②根据动能定理与电场力做功，运动学公式结合求解．

在非匀强电场中的加速问题

一般属于物体受变力作用运动问题．处理的方法只能根据动能定理与电场力做功，运动学公式结合求解．2．带电粒子在电场中的偏转设极板间的电压为U，两极板间的距离为，极板长度为．运动状态分析：带电粒子垂直于匀强电场的场强方向进入电场后，受到恒定的电场力作用，且与初速度方向垂直，因而做匀变速曲线运动——类似平抛运动如图．[四]．粒子在交变电场中的往复运动

当电场强度发生变化时，由于带电粒子在电场中的受力将发生变化，从而使粒子的运动状态发生相应的变化，粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动，也可能是变速往复运动．带电粒子是做单向变速直线运动，还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律（受力特点）的形式有关．注意事项：（1）若粒子（不计重力）的初速度为零，静止在两极板间，再在两极板间加上左图的电压，粒子做单向变速直线运动；若加上右图的电压，粒子则做往复变速运动．（2）若粒子以初速度为从B板射入两极板之间，并且电场力能在半个周期内使之速度减小到零，则左图的电压能使粒子做单向变速直线运动；则右图的电压也不能粒子做往复运动．

所以这类问题要结合粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析．四、小结

带电粒子（体）在电场中的运动问题，是力学与电学的综合常见题，同时又是历年高考的热点。因此:

1、分清题中所描述的电场是匀强电场，还是非匀强电场；进而可确定带电粒子（体）在电场中受的电场力是恒力还是变力。这有利于解答时选用正确的物理规律。

2、了解带电粒子（体）进入电场时的初始状态，是有初速度还是无初速度。倘若有初速度，则应进一步知道是顺着电场方向还是逆着电场方向进入，或是垂直于电场方向进入。这样可大致了解带电粒子（体）的运动轨迹。

3、明确是带电粒子还是带电体。通常微观粒子，如电子、质子、α粒子等，都称为带电粒子，它们在电场中的运动只计质量，而忽略重力作用

。如果是带电液滴、油滴、小球、物块等，都称为带电体，它们在电场中运动时既要考虑其质量，又要考虑重力的作用。

五、布置作业：六、教学反思

在高考带电粒子在电场中的运动是命题人的重点，包括电场力做功的特点，带电粒子在电场中的运动，其中加速和偏转两种情况．这部分的考查在考卷中主要以选择题和计算题的形式出现，以考查力电综合的题目为主．本单元是电学的基础，在历年的高考中占