物理教案－带电粒子在电场中的运动【精选4篇】

物理教案－带电粒子在电场中的运动 篇一

标题：电场中带电粒子的受力分析

在物理学中，带电粒子在电场中的运动是一个重要的研究课题。了解带电粒子在电场中的受力情况对于理解电学现象和应用电学知识具有重要意义。本文将通过分析带电粒子在电场中的受力情况，帮助学生更好地理解这一概念。

首先，我们需要了解电场对带电粒子的作用。当带电粒子在电场中运动时，电场会对带电粒子施加一个电场力。这个电场力的大小和方向取决于带电粒子的电荷量和电场的强度，可以通过库仑定律来计算。

其次，我们来分析带电粒子在电场中的受力情况。如果带电粒子的运动方向与电场方向相同，电场力将对带电粒子产生一个加速度，使其加速运动。如果带电粒子的运动方向与电场方向相反，电场力将对带电粒子产生一个减速度，使其减速运动。如果带电粒子的运动方向与电场方向垂直，电场力将对带电粒子产生一个向电场方向的向心力，使其绕电场线圈做圆周运动。

最后，我们需要掌握如何计算带电粒子在电场中的运动轨迹。通过分析带电粒子在电场中的受力情况，可以得到带电粒子的加速度方向，从而确定带电粒子的运动轨迹。在计算带电粒子在电场中的运动轨迹时，需要考虑带电粒子的初始位置、速度、电荷量以及电场的强度等因素，从而得到带电粒子在电场中的精确运动轨迹。

通过以上的分析，我们可以更好地理解带电粒子在电场中的受力情况，为进一步学习电学知识打下坚实的基础。希望同学们能够认真学习并掌握这一知识点，为未来的学习和科研工作奠定良好的基础。

物理教案－带电粒子在电场中的运动 篇二

标题：电场中带电粒子的运动模拟实验

在物理教学中，通过实验来观察和研究带电粒子在电场中的运动是非常重要的。通过实验，学生可以直观地感受带电粒子在电场中受力的情况，进一步理解电场对带电粒子的作用。本文将介绍一种简单的电场中带电粒子的运动模拟实验，帮助学生更好地理解这一概念。

首先，准备实验材料：一个带电粒子模型（可以是一个小球或一个小磁铁）、一个电场模拟器（可以是一个两极板电容器）、一个电源和一根连接电源和两极板的导线。

其次，设置实验装置：将电场模拟器连接到电源上，调节电源的电压和极性，使电场的方向和强度符合实验要求。然后将带电粒子模型放置在电场中，并观察其受力情况。

最后，进行实验观察：通过改变电场的方向和强度，观察带电粒子模型在电场中的运动情况。可以通过测量带电粒子的运动轨迹、速度和加速度等参数，进一步分析带电粒子在电场中的受力情况。

通过以上的实验操作和观察，学生可以直观地感受带电粒子在电场中的运动情况，加深对电场对带电粒子的作用的理解。同时，通过实验数据的分析和处理，学生可以进一步了解带电粒子在电场中的受力情况，为后续的学习和研究奠定基础。

希望通过这个简单的电场中带电粒子的运动模拟实验，学生们能够更加深入地理解带电粒子在电场中的运动规律，为未来的学习和科研工作打下坚实的基础。愿大家在物理学习中取得更多的进步！

物理教案－带电粒子在电场中的运动 篇三

带电粒子在电场中的运动

一、教学目标

1．了解带电粒子在电场中的运动——只受电场力，带电粒子做匀变速运动。

2．重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动——类平抛运动。

3．渗透物理学方法的教育：运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，不计粒子重力。

二、重点分析

初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中运动，沿电场方向（或反向）做初速度为零的`匀加速直线运动，垂直于电场方向为匀速直线运动。

三、主要教学过程

物理教案－带电粒子在电场中的运动 篇四

　　教学目标

　　知识目标

　　1、理解带电粒子在匀强电场中的运动规律——只受电场力，带电粒子做匀变速运动．重点掌握初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动——类平抛运动．

　　2、知道示波管的构造和原理．

　　能力目标

　　1、渗透物理学方法的教育，让学生学习运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素的科学的研究方法．

　　2、提高学生的分析推理能力．

　　情感目标

　　通过本节内容的学习，培养学生科学研究的意志品质．

　　教学建议

　　本节内容是电场一章中非常重要的知识点，里面涉及到电学与力学知识的综合运用，因此教师在讲解时，一是注意对力学知识的有效复习，以便于知识的迁移，另外，由于带电粒子在电场中的运动公式比较复杂，所以教学中需要注意使学生掌握解题的思维和方法，而不要一味的强调公式的记忆．

　　在讲解时要渗透物理学方法的教育，让学生学习运用理想化方法、突出主要因素、忽略次要因素（忽略带电粒子的重力）的科学的研究方法．

　　关于示波管的讲解，教材中介绍的非常详细，教师需要重点强调其工作原理，让学生理解加速和偏转问题——带电粒子在电场中加速偏转的实际应用．

　　--示例

　　第九节 带电粒子在匀强电场中的运动

　　1、带电粒子的加速

　　教师讲解：这节课我们研究带电粒子在匀强电场中的运动，关于运动，在前面的学习中我们已经研究过了：物体在力的'作用下，运动状态发生了改变，同样，对于电场中的带电粒子而言，受到电场力的作用，那么它的运动情况又是怎样的呢？带电粒子在电场中运动的过程中，电场力做的功大小为 ，带电粒子到达极板时动能 ，根据动能定理， ，这个公式是利用能量关系得到的，不仅使用于匀强电场，而且适用于任何其它电场．

　　分析课本113页的例题1．

　　2、带电粒子的偏转

　　根据能量的关系，我们可以得到带电粒子在任何电场中的运动的初末状态，下面，我们针对匀强电场具体研究一下带电粒子在电场中的运动情况．

　　（教师出示图片）为了方便研究，我们选用匀强电

场：平行两个带电极板之间的电场就是匀强电场．

　　①若带电粒子在电场中所受合力为零时，即 时，粒子将保持静止状态或匀速直线运动状态．

　　带电粒子处于静止状态， ， ，所受重力竖直向下，场强方向竖直向下，带电体带负电，所以所受电场力竖直向上．

　　②若 且与初速度方向在同一直线上，带电粒子将做加速或减速直线运动．（变速直线运动）

　　A、打入正电荷，将做匀加速直线运动．

　　B、打入负电荷，由于重力极小，可以忽略，电荷只受到电场力作用，将做匀减速直线运动．

　　③若 ，且与初速度方向有夹角，带电粒子将做曲线运动． ，合外力竖直向下，带电粒子做匀变速曲线运动．（如下图所示）

　　注意：若不计重力，初速度 ，带电粒子将在电场中做类平抛运动．

　　复习：物体在只受重力的作用下，以一定水平速度抛出，物体的实际运动为这两种运动的合运动．水平方向上不受力作用，做匀速直线运动，竖直方向上只受重力，做初速度为零的自由落体运动．

　　水平方向：

　　竖直方向：

　　与此相似，当忽略带电粒子的重力 时，且 ，带电粒子在电场中将做类平抛运动．与平抛运动区别的只是在沿着电场方向上，带电粒子做加速度为 的匀变速直线运动．

　　例题讲解：已知，平行两个电极板间距为d，板长为l，初速度 ，板间电压为U，带电粒子质量为，带电量为＋q．分析带电粒子的运动情况：

　　①粒子在与电场方向垂直的方向上做匀速直线运动， ；在沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动， ，称为侧移．若粒子能穿过电场，而不打在极板上，侧移量为多少呢？

　　②射出时的末速度与初速度 的夹角 称为偏向角．

　　③ 反向延长线与 延长线的交点在 处．

　　证明：

　　注意：以上结论均适用于带电粒子能从电场中穿出的情况．如果带电粒子没有从电场中穿出，此时 不再等于板长l，应根据情况进行分析．

　　得到了带电粒子在匀强电场中的基本运动情况，下面，我们看看其实际的应用示例．

　　3、示波管的原理：

　　学生首先自己研究，对照例题，自学完成，教师可以通过放映有关示波器的视频资料加深学生对本节内容的理解．

　　4、教师总结：

　　教师讲解：本节内容是关于带电粒子在匀强电场中的运动情况，是电学和力学知识的综合， 带电粒子在电场中的运动，常见的有加速、减速、偏转、圆运动等等，规律跟力学是相同的，只是在分析物体受力时，注意分析电场力，同时注意：为了方便问题的研究，对于微观粒子的电荷，因为重力非常小，我们可以忽略不计．对于示波管，实际就是带电粒子在电场中的加速偏转问题的实际应用．

　　5、布置课后作业