帶電粒子在電場磁場中的運動

1、帶電粒子在電場磁場中的運動復(fù)習(xí)專題教學(xué)設(shè)計譚振【一】教學(xué)目標 :1 知識與技能： 1理解勻強電場中電勢差跟電場強度的關(guān)系 2理解帶電粒子在勻強電場中的運動，會用類平拋規(guī)律解 決帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題。3理解并掌握洛倫茲力的大小計算及方向判定。 4會推導(dǎo)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期，并能運用它們解決實際問題。2. 過程與方法： 1通過利用標桿題進行專題復(fù)習(xí)、專題訓(xùn)練讓學(xué)生體驗科學(xué) 的研究和分析方法，學(xué)會解決此類問題的方法。2通過對標桿題的分析培養(yǎng)學(xué)生的理解能力、推理能力、分 析綜合能力、 用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力及對知識的遷移運用能 力。3. 情感態(tài)度與價值觀： 1激發(fā)學(xué)生的興

2、趣、拓寬學(xué)生視野、體驗科學(xué)的態(tài)度在物理 問題分析中的重要作用。2通過課堂的師生互動，培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和分析處理物 理問題的能力。3進一步了解物理學(xué)的思想和方法，嘗試運用物理原理和研 究方法解決一些與生產(chǎn)生活相關(guān)的實際問題， 深入認識物理學(xué)在 技術(shù)中的應(yīng)用及對經(jīng)濟、社會的妨礙。4消除學(xué)生對高考“畏難情緒” ，增強對高考的信心。 【二】教學(xué)重點、難點：1、會用類平拋方法解決帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題。2、會推導(dǎo)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期，并能運用它們解決實際問題。難點：1、帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的條件、正確畫出粒子的 軌跡。2、如何應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題?！救拷虒W(xué)方法

3、與手段：1. 教學(xué)方法：采納回憶、分析、討論、對比、圖示法、講授法。2教學(xué)手段：利用教材、多媒體教學(xué)，PPT課件。【四】教學(xué)內(nèi)容：1標桿題：如下圖，一個質(zhì)量為m=2.0X 10-11kg，電荷量q=+1.0X 10-5C的帶電微粒重力忽略不計.從靜止開始經(jīng)U 仁100V 電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場 . 偏轉(zhuǎn)電場的 電壓U 2=100V 金屬板長L=20cm兩板間距d=10cmt求： 1微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度 v0 大小；2微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角6 ;3假設(shè)該勻強磁場的寬度 D=10cm為使微粒可不能由磁場右 邊射出.該勻強磁場的磁感應(yīng)強度 B至少多大？x xX XX X

4、X XX XX XD-4從進入偏轉(zhuǎn)電場到再次返回到偏轉(zhuǎn)電場的時間X XX XX XX XX X教師引導(dǎo)，學(xué)生分析,教師矯正1、審題、破題讓學(xué)生獨立閱讀題目、查找題目中關(guān)鍵詞語、并依照關(guān)鍵詞獵取哪些有用信息？2回歸教材復(fù)習(xí)相關(guān)知識知識預(yù)備，此題涉及到那些課本知識?3過程分析并構(gòu)建模型:提煉考點，針對題意，查找解題 的突破口、切入點，回憶帶電粒子在電場、磁場中的運動規(guī)律是 什么？用到那些數(shù)學(xué)知識？4如何運用規(guī)律及數(shù)學(xué)知識列方程解題？5反思總結(jié):學(xué)會用哪些方法和規(guī)律來解決哪些問題？2、類題比較周清913、如下圖的是質(zhì)譜儀的原理圖， A為粒 子加速器，電壓為U1; B為速度選擇器，勻強磁場與勻強電場方

5、 向正交，磁感應(yīng)強度為 B1，板間電壓為U2,距離為d; C為偏轉(zhuǎn) 分離器，磁感應(yīng)強度為 B2,現(xiàn)有末種正離子經(jīng)加速后，進入速度選擇器，調(diào)整速度選擇器的極板間電壓U2,恰能使這種正離子通過速度選擇器進入分離器后做勻速圓周運動，測得半徑為R, 求：1速度選擇器兩極板間的電壓 U2;2這種正離子的比荷。VIXXXX XX XXCXXXX1剖析過程與標桿題相同2與標桿提題比較找出:相同點與不同點，總結(jié)提煉出方法和 規(guī)律、化繁為簡、返璞歸真3、拓展延伸周清試卷325、如下圖，x軸下方存在著一個方 向豎直向下的勻強電場，其場強為 E。有一帶電小球靜止于 y軸 上坐標0，-b的地方，現(xiàn)把此帶電小球移到y(tǒng)軸

6、上坐標0，b的地方從靜止釋放，為了讓小球自由下落后經(jīng)O點進入電場能做勻速圓周運動且通過 P點，可在x軸下方再加一個與紙面垂 直的勻強磁場，OP=d,OP和x軸的夾角為6，求此磁場的磁感應(yīng) 強度的大小和方向。by卜0-b、p E B1剖析過程與標桿題相同2通過再次與標桿提題比較找出:相同點與不同點，總結(jié)提煉出 解決此類物理問題的方法和規(guī)律，強化了規(guī)律方法，鞏固提高?！疚濉拷虒W(xué)設(shè)計要緊流程：展示標桿題審題破題獵取有用信息回歸教材復(fù)習(xí)相關(guān)知識知識預(yù)備過程分析并構(gòu)建模型方法、規(guī)律的應(yīng)用立方程反思總結(jié)六、板書設(shè)計:帶電粒子在電場中的運動規(guī)律:1、平衡:F 合=Omg=Eq2、加速：由動能定理得:W合=

7、Ek即：qU 八%2 - fmv3、偏轉(zhuǎn)：類平拋運動規(guī)律: 磁場對運動電荷的作用: 1、洛倫茲力大小：F洛=qvB（v丄B）方向：左手定那么2圓周運動需，F(xiàn)向2 v m R4 2mR2-T23、帶電粒子在磁場中的運動（v 丄 B）:F洛=F向即: qvB二v2 m一R4 2mR T2mvqB25T 二qB思路：找圓心，畫軌跡，定半徑，求時間。重要關(guān)系：速度偏向角=圓心角=2倍弦切角，對稱性。七、教學(xué)反思：優(yōu)點：1、教材、媒體PPT課件的綜合運用，激發(fā)了學(xué)生興趣，提高 了課堂效益。2、標桿題、類比題、拓展延伸題的選擇緊扣課標和考綱要求、 針對性較強，多次引導(dǎo)學(xué)生對比分析、應(yīng)用所學(xué)知識解決問題， 培養(yǎng)了學(xué)科思維，強化了規(guī)律方法。不足： 通過教學(xué)