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視頻標(biāo)簽：帶電粒子在,電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：人教版高中物理選修3-1第一章第九節(jié)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-湖北省優(yōu)課

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教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)——只受電場(chǎng)力,帶電粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)。
2.重點(diǎn)掌握初速度與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(類平拋運(yùn)動(dòng))。
(二)過(guò)程與方法
培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用力學(xué)和電學(xué)的知識(shí)分析解決帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.滲透物理學(xué)方法的教育:運(yùn)用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,不計(jì)粒子重力。
2.培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力。
2學(xué)情分析
學(xué)生在前面學(xué)習(xí)過(guò)直線運(yùn)動(dòng),牛頓運(yùn)動(dòng)定律,曲線運(yùn)動(dòng)和功能關(guān)系等知識(shí)點(diǎn),為本節(jié)學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ),做好了一定的準(zhǔn)備。但是本節(jié)綜合應(yīng)用知識(shí)能力要求很強(qiáng)。對(duì)于我所帶的學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。在實(shí)踐教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生情況進(jìn)行調(diào)整,使教學(xué)難度適合學(xué)生。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
1.忽略重力的情況下,帶電粒子在電場(chǎng)中的加速規(guī)律;
2.忽略重力的情況下,帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)規(guī)律。
3.忽略重力的情況下,帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的模型,偏移量,速度偏轉(zhuǎn)角,位移偏轉(zhuǎn)角的計(jì)算。
4教學(xué)過(guò)程
4.1第一學(xué)時(shí)
4.1.1教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【導(dǎo)入】新課導(dǎo)入
回顧“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)取決于物體的初狀態(tài)和受力情況”。如何定量計(jì)算物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)? 通過(guò)牛頓定律和功能關(guān)系(動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律)可以定量計(jì)算運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。本章學(xué)習(xí)了新的性質(zhì)力—靜電力。那么在靜電力的作用下,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有什么特點(diǎn)。
活動(dòng)2【活動(dòng)】帶電體的重力
該部分討論帶電粒子的重力在什么時(shí)候可以忽略不計(jì)。通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)的列舉,讓同學(xué)們自己計(jì)算,得出結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在某些情況下,重力遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力,此時(shí)忽略重力。總結(jié):題目中如果明確了對(duì)重力是否參與計(jì)算的要求,則按照題目要求進(jìn)行計(jì)算。若題目中沒(méi)有明確要求,則按如下準(zhǔn)則進(jìn)行判斷:微觀粒子如電子,離子,由于重力遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力,所以可以將重力忽略。其他帶電體,比如帶電油滴。帶電小球,則需要考慮重力。
活動(dòng)3【講授】帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
由最基本的運(yùn)動(dòng)形式:靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)(帶電體必定受到重力,重力與電場(chǎng)力的作用下,帶電體處于平衡狀態(tài)),逐層深入,討論更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)形式,勻變速直線運(yùn)動(dòng)(帶電體受到不為零的恒定合力的作用,并且合力與運(yùn)動(dòng)方向是共線的),最后討論勻變速曲線運(yùn)動(dòng)(帶電體受到不為零的恒定合力,并且合力與運(yùn)動(dòng)方向不共線)。分析各運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的受力特點(diǎn),以及介紹一些關(guān)鍵物理量(偏移量,速度偏轉(zhuǎn)角,位移偏轉(zhuǎn)角)的計(jì)算方法。
活動(dòng)4【練習(xí)】帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)
配套例題,練習(xí)計(jì)算帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)。
這道例題讓同學(xué)們?cè)俅瓮ㄟ^(guò)動(dòng)能定理和牛頓定律計(jì)算偏移量,速度偏轉(zhuǎn)角,位移偏轉(zhuǎn)角。并且可以得出結(jié)論:加速偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的組合,是個(gè)特殊的裝置,不管入射帶電粒子的比荷是怎樣的,只要裝置是固定的,粒子的速度偏轉(zhuǎn)角等就是定值。
活動(dòng)5【測(cè)試】課堂小結(jié)
由于本節(jié)課程內(nèi)容簡(jiǎn)單,邏輯性強(qiáng),所以設(shè)計(jì)以提問(wèn)的方式,檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)的程度。
1 若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力為零,粒子將保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動(dòng)(平衡狀態(tài))。
2 若帶電粒子在電場(chǎng)中所受合力為定值且不為零,且初速度與合力方向在同一直線上,粒子將做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
3 若帶電粒子在電場(chǎng)中受到不為零的恒定合力,且初速度與合力方向垂直,粒子將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。

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