江苏省新沂市王楼中学高中物理 31（1.9（2））导学案.doc

学习内容江苏省新沂市王楼中学高中物理 3-1（1.9（2）导学案学习目标1了解示波管的工作原理，体会静电场知识对科学技术的影响。2会处理较简单的带电粒子在复合场中运动与偏转问题，培养自己独立分析、解决问题的能力。学习重、难点带电粒子在复合场中的运动与偏转问题学法指导自主、合作、探究知识链接1 带电粒子在电场中的加速问题处理方法2 带电粒子垂直电场方向进入电场中运动特点及处理方法。学习过程用案人自我创新【自主学习】一、 示波管的原理1、构造示波管是示波器的核心部件，外部是一个抽成真空的玻璃壳，内部主要由 （发射电子的灯丝、加速电极组成）、 （由一对x偏转电极板和一对y偏转电极板组成）和 组成。2、 原理(1) 扫描电压：xx偏转电极接入的是由仪器自身产生的锯齿型电压。(2) 灯丝被电源加热后，出现电子发射，发射出来的电子经过加速电场加速后，以很大的速度进入偏转电场，如y偏转极板上加一个 电压，在x偏转极板上加一 电压，在荧光屏上就会出现按y偏转电压规律变化的可视图像。二、 带电粒子能否飞出偏转电场的条件及求解方法带电粒子能否飞出电场，关健看带电粒子在电场中的侧移量y，如质量为m、电荷量为q的带电粒子沿中线以v0垂直射入板长为l、板间距离为d的匀强电场中，要使粒子飞出电场，则应满足：t= 时，y ，则粒子打在板上，不能飞出电场。带电粒子在电场和重力场的复合场中运动分析方法。带电粒子在复合场中的运动，是一个综合电场力、电势能的力学问题。研究的方法与质点动力学相同，它同样遵循：运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能原理等力学规律。研究时主要有以下两种方法：1力和运动的关系分析法。根据带电粒子受到电场力，用牛顿第二定律找出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度、位移等。这种方法适用于恒力作用下的匀变速运动的情况。分析时具体有以下两种方法：正交分解法或化曲为直法“等效重力”法。3 功能关系分析法（使用动能定理、能量守恒定律解题）【例题与习题】1一束电子流在经u=5000 v的加速电压加速后在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示若两板间距d=1.0 cm，板长f=50 cm，那么要使电子能从平行板飞出，两个极板上最大能加多大电压?（1）要使电子束不打在偏转电极的极板上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压u不能超过多大？（2）若在偏转电极上加u=40sin100tv的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴上能观测到多长的线段？ 3（2008全国）一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电荷量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受的阻力的大小与其速率成正比。若两极板间的电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为u时，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升；若两极板间电压为-u，油滴做匀速运动时速度的大小、方向是（ ）a2v向下 b2v向上c3v向下 d3v向上达标检测1如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压u1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为u2，板长为l为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量h/u2)，可采用的方法是 ( )a增大两板间的电势差以b尽可能使板长短些c尽可能使板间距离d小一些d使加速电压以升高一些 2 如图所示，用细线拴着一带负电的小球在方向竖直向下的匀强电场中，在竖直平面内做圆周运动，且电场力大于重力，则下列说法正确的是 ( ) a当小球运动到最高点a时，细线张力一定最大b当小球运动到最低点b时，细线张力一定最大c当小球运动到最低点b时，小球的线速度一定最大d当小球运动到最低点b时，小球的电势能一定最大3. 如图所示，a、b是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为t的交变电压u，a板的电势a=0，b板的电势b随时间的变化规律如图所示。现有一电子从a板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力的影响可忽略则 ( )a若电子是在t=o时刻进入的，它将一直向b板运动b.若电子是在t=1/8t时刻进入的，它可能时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上c.若电子是在3/8t时刻进入的，它可能时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上d若电子是在t=1/2时刻进入的，它可能时而向b板运动，时而向a板运动 第3题 第4题4如图所示，平行板电容器两极板间有场强为e的匀强电场，且带正电的极板接地，一质量为m、电荷量为+