廣東省肇慶市高中物理 第一章 電場(chǎng) 1.6 示波器的奧秘教案 粵教版選修31

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1、 示波器的奧秘 三維目標(biāo) 1、理解帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)的原理。 2、能用帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，分析解決實(shí)際問題。 3、通過探究帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解物理學(xué)的研究方法。 重 點(diǎn) 能用帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，分析解決實(shí)際問題。 難 點(diǎn) 理解帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)的原理。 課 型 □講授 □習(xí)題 □復(fù)習(xí) □討論 □其它 教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì) 因材施教 一、認(rèn)識(shí)示波器 示波器是一種常用的實(shí)驗(yàn)儀器，它常用來顯示電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況。其基本原

2、理是帶電粒子在電場(chǎng)力的作用下加速和偏轉(zhuǎn)，屏幕上的亮線是由電子束高速撞擊熒光屏產(chǎn)生的。 展示示波器實(shí)物，讓學(xué)生觀察示波器的運(yùn)用。 二、帶電粒子的加速 如圖所示，兩平行金屬板間的電壓為U，板間是一勻強(qiáng)電場(chǎng)。設(shè)有一帶正電荷q、質(zhì)量為m的帶電粒子從正極板處由靜止開始向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)（忽略重力的作用），由于電場(chǎng)力做正功，帶電粒子在電場(chǎng)中被加速，帶電粒子的動(dòng)能增加。根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能的增量等于電場(chǎng)力的功W，所以 由此可得帶電粒子到達(dá)負(fù)極板時(shí)的速度 【練習(xí)】 在用于治療癌癥的粒子加速器中，靜止的質(zhì)子在電場(chǎng)力的作用下從靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入零電勢(shì)區(qū)域。設(shè)質(zhì)子原來具有的電勢(shì)能為80MeV，試求質(zhì)子到達(dá)

3、零電勢(shì)區(qū)域時(shí)的速度。 教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì) 因材施教 三、帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 帶電粒子在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力，如果粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)力的方向不平行，粒子就會(huì)受到側(cè)向的作用力，帶電粒子就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。本節(jié)只研究帶電粒子的初速與電場(chǎng)方向垂直的情況。 如圖，兩平行導(dǎo)體板水平放置，極板長度為，板間距離為d，板間電壓為U。有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以水平速度進(jìn)入板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)。下面求它穿出電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的位移和偏轉(zhuǎn)的角度。 帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)類似物體的平拋運(yùn)動(dòng)。 粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 忽略粒子的重力，它的加速度為 穿出電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的位移 穿出電場(chǎng)時(shí)豎直方向上的分速度，合速度與水平方向的夾角 四、示波器探秘 示波器的核心部件是示波管。示波管是一種陰極射線管，玻璃管內(nèi)抽成真空，它采用熱電子發(fā)射方式發(fā)射電子。 作業(yè)：課本23頁第2題。 教學(xué)后記: 我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。