龙文教育教师1对1个性化教案学生教师梁广芝授课日期月日授课时段Thelesson课题电场强度和电势差的关系教学目标1、了解带电粒子在电场中的加速问题2、了解带电粒子在电场中的偏转问题3、了解示波器的工作原理教学步骤及教学容教学过程：一、教学衔接（课前环节）二、教学容1、知识点的讲解知识点1、示波器的奥秘：带电粒子在匀强电场中的加速：222121mvmvqU-=带电粒子在匀强电场中的偏转：类平抛运动知识点2、电容器：kdSCπ4ε=2、例题指导3、同步练习4、课后小结三、布置作业教导处签字：日期：年月日教学过示波器的奥秘知识点1．示波器（1）示波器：用来观察电信号随时间变化的电子仪器。
其核心部分是示波管（2）示波管的构造：由电子枪、偏转电极和荧光屏组成（如图）。
（3）原理：利用了电子的惯性小、荧光物质的荧光特性和人的视觉暂留等，灵敏、直观地显示出电信号随间变化的图线。
知识点2．带电粒子在电场中的运动情况1、若带电粒子在电场中所受合力为零时，即∑F=0时，粒子将保持静止状态或匀速直线运动状态。
例带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电？2、若不计重力，初速度v0⊥E，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，被水平抛出，在水平方向上不受力，将做匀速直线运动，在竖直方向上只受重力，做初速度为零的自由落体运动。
物体的实际运动为这两种运动的合运动。
与此相似，不计mg，v0⊥E时，带电粒子在磁场中将做类平抛运动。
❖板间距为d，板长为l，初速度v0，板间电压为U，带电粒子质量为m，带电量为+q。
①粒子在与电场方向垂直的方向上做匀速直线运动，x=v0t；在沿电若粒子能穿过电场，而不打在极板上，侧移量为多少呢？例1质量为m的带电粒子，以初速度v0进入电场后沿直线运动到上极板。
（1）物体做的是什么运动？（2）电场力做功多少？（3）带电体的电性？例2 如图，一平行板电容器板长l=4cm，板间距离为d=3cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角α=37°，若两板间所加电压U=100V，一带电量q=3×10-10C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B板右边缘水平飞出，则带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？带电粒子质量为多少？例3:一质量为m ，带电量为+q 的小球从距地面高h 处以一定的初速度水平抛出。
在距抛出点水平距离为l 处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，管的上口距地面2h。
为使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方的整个区域里加一个场强方向水平向左的匀强电场。
如图：求：（1）小球的初速度v ；（2）电场强度E 的大小；（3）小球落地时的动能。
二、同步训练(一) 基础训练1．下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U 的电场后，哪种粒子的速率最大 [ A ]A ．质子B ．氘核C ．α粒子D ．钠离子2．在匀强电场中，将质子和α粒子由静止释放，若不计重力，当它们获得相同动能时，质子经历的时间t1和α粒子经历的时间t2之比为 [ A ]A ．1∶1B ．1∶2C ．2∶1D ．4∶13．如图3-2-19所示，质量为m ，带电量为+q 的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运动状态 [ A ]A ．继续匀速下滑B ．将加速下滑C ．将减速下滑D ．上述三种情况都有可能发生4．平行金属板板长为L ，相距为d ，两板间电势差为U ．带电量为q ，质量为m 的粒子以速度v 垂直板间电场方向进入板间电场区，并飞离出电场区域，则其侧移y 的大小为 [ BC ]A ．与板长L 成正比B ．与板间距离成反比C ．与两板间电势差U 成正比D ．与粒子初速度v 成正比5．如图3-2-20所示，两平行金属板间的距离为d ，两板间的电压为U ，今有一电子从两板间的O 点沿着垂直于板的方向射出到达A 点后即返回，若OA 距离为h ，则此电子具有的初动能是 [ D ]A ．edh/UB ．edhUC ．Ue/（dh ）D ．ehU/d6．平行板电容器垂直于水平放置，板间的距离为d ，电压为U ，每个板带电量为Q ．一个质量为m ，带电量为q 的粒子从两板上端中点以初速度v 竖直向下射入电场，打在右板的M 点．不计粒子的重力，现使右板向右平移d/2，而带电粒子仍从原处射入电场，为了使粒子仍然打在M 点，下列措施哪些可行 [ C ]A ．保持Q 、m 、v 不变，减小qB ．保持Q 、U 、v 不变，减小q/mC ．保持Q 、m 、U 不变，减小vD ．保持Q 、m 、U 不变，增大v二、电容器电容器是一种常用的电学元件，它可以用来储存电荷，由两个互相靠近，彼此绝缘的导体组成。
1、处理平行板电容器部E 、U 、Q 变化问题的基本思路： （1）首先要区分两种基本情况：① 电容器两极板电势差U 保持不变； ② 电容器的带电量Q 保持不变。
（2）赖以进行讨论的物理依据主要有三个：① 平行板电容器的电容C 与板距d 、正对面积S 、介质介电常数ε间的关系kdSC π4ε=；② 平行板电容器部是匀强电场，所以场强dU E =； ③ 电容器所带的电量Q=CU 。
【例题2】 图中平行放置的金属板A 、B 组成一只平行板电容器。
在不断开开关S 时，试讨论以下两种情况下电容器两板电势差U 、电量Q 、板间场强E 的变化情况： （1）使A 板向上平移拉开一些；（2）使A 板向右平移错开一些。
练习：1、关于电容器的电容，下列说确的是（ ）A 、电容器所带的电荷越多，电容就越大B 、电容器两极板间电压越高，电容就越大C 、电容器所带电荷增加一倍，则两极间的电压也一定增加一倍D 、电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量 2、下列说法中正确的是（ ）A 、平行板电容器一板带电＋Q ，另一板带电－Q ，则此电容器不带电B 、由公式U QC =可知，电容器的电容随带电量Q 的增加而变大 C 、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时，两板间电压要减小D 、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比3、有一正充电的平行板电容器，若使它的电荷量减少C 1034-⨯，其电压降为原来的三分之一，则（ ）A 、电容器原来的带电量可能是C 1094-⨯B 、电容器原来的带电量为C 105.44-⨯C 、电容器原来的电压可能为1VD 、电容器原来的电压可能为C 1014-⨯4、两块平行金属板带等量异量电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，应使（ ）A 、两板的电荷量加倍，而距离变为原来的4倍B 、两板的电荷量加倍，而距离变为原来的2倍C 、两板的电荷量减半，而距离变为原来的4倍D 、两板的电荷量减半，而距离变为原来的2倍5、平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少）固定在P 点，如下图（左）所示，以U 表示电容两极板间的电压，E 表示两极板间的场强，ε为正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的位置，则（ ）A 、U 变大，ε不变B 、E 变大，ε不变C 、U 变小，ε变大D 、U 不变，ε不变6、在如上图（右）所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一个灵敏的静电计相接，极板B 接地，若极板B 稍 向上移动一点，由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是（ ）A 、两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小B 、两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C 、极板上电荷量几乎不变，两极板间电压变小D 、极板上电荷量几乎不变，两极板间电压变大7、某平行板电容器的电容为C ，带电荷量为Q ，相距为d ，今在板间中点放一个电荷量为q 的点电荷，则它受到的电场力的大小为（ ）A 、22d kQqB 、24d kQqC 、Cd QqD 、Cd Qq 28、如图（下左）所示，1C 和2C 是两个相同的平行板电容器，带有相等的电荷量，用导线连接如图今在电容器1C 的两极板间插入一块电介质，在电介质插入的过程中，下列哪些现象会发生（ ）A 、导线上有电流通过，方向为d c b a →→,B 、导线上有电流通过，方向为c d a b →→,C 、达到稳定时，1C 两极板间的电压高于2C 两极板间的电压D 、2C 的带电量保持不变9、如图（上右）所示，充电后的平行板电容器与静电计相连，静电计的指针偏转一定的角度，现使两极板间的距离靠近一些，同时又在两极板间插入电介质，则静电计的指针偏角（ ）A 、一定增大B 、一定减小C 、可能不变D 、不能判断10、由电容器电容的定义式C=Q/U 可知（ ）A 、若电容器不带电，则电容C 为零B 、电容C 与所带电量Q 成正比，与电压U 成反比 C 、电容C 与所带的电量Q 多少无关D 、电容在数值上等于使两极板间的电压增加1V 时所需增加的电荷量11、连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，下列结论不正确的是（ ）A 、电容器的电容变大B 、电容器的带电量增大C 、电容器两极板间的电势差增大D 、电容器两极板间的场强变大12、一个空气平行板电容器，极板间相距d ，正对面积S ，充以电荷量 Q 后两极板间电压为U ，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是（ ）A 、将电压变为U/2B 、将带电量变为2QC 、将极板正对面积变为2SD 、两板间充满介电常数为2的电介质13、平行板电容器充电后与电源断开，能使两板间电势差增大的办法是（ ）A 、在两板间插入玻璃板B 、使两板靠近些C 、保持两板距离不变，使两极错开一些D 、将其中一个极板接地14、某一电容器标有“300V 5μF ”，则下列叙述正确的是（ ）A 、该电容器可以在300V 以下的电压下正常工作B 、该电容器只能在300V 的电压下才正常工作C 、该电容器只有在加 300V 电压时，电容才等于5μFD 、该电容器能长时间正常工作时的最大电荷量为1.5×10-3C15、如图（下左）所示，将平行板电容器与电池组相连，两极板间的带电尘埃恰保持静止状态，若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（ ）A 、电容器的带电量不变B 、尘埃仍保持静止状态C 、电流计G 中有a 到b 方向的电流D 、电流计G 中有b 到a 方向的自由电荷定向通过16、如图（上右）所示，A 、B 是平行板电容器的两块金属板，电池两极的电压为U 0，其负极接地，虚线代表与金属板平行的一个等势面P ，它到两金属板的距离相等，电容器所带的电荷量为Q 0，现固定金属板B ，把金属板A 向右平移，使两板之间的距离变为原来的两倍，则虚线表示的等势面P 上的电势P ϕ与电容器所带的电荷量分别变为（ ）A 、00,41Q Q U P ==ϕ B 、0021,41Q Q U P ==ϕ C 、00,21Q Q U P ==ϕ D 、0021,21Q Q U P ==ϕ17、用两节相同的电池分别给两个电容器C 1和C 2充电，已知C 1<C 2，当达到稳定状态时，两电容器的带电量Q ，两极板间的电势差U ，关系正确的是（ ）A 、2121,U U Q Q =>B 、2121,U U Q Q <<C 、2121,U U Q Q =<D 、2121,U U Q Q >=三、巩固练习1、当某一电容器的电压是40V时，它所带电量是0.2C，若它的电压降到20V时，则（）A、电容器的电容减少一半B、电容器的电容不变C、电容器的带电量减少一半D、电容器带电量不变2、如图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间的相互关系图，其中正确的是图（）A、B、C、D、3、一个电容器，当所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则（）A、电容器电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变B、电容器电容减少为原来的1/2，两极板间电势差保持不变C、电容器电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍D、电容器电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的1/24、一个电容器带电量为Q时，两极板间的电压为U，若使其带电量增加4×10-7C，电势差增加20V，则它的电容是（）A、1×10-8FB、2×10-8FC、4×10-8FD、8×10-8F5、平行板电容器保持与直流电源两板连接，充电结束后，电容器电压为U，电量为Q，电容为C，极板间的场强为E、现将两板正对面积增大，则引起的变化是（）A、Q变大B、C变大C、E变大D、U变小6、如图所示，在两块带电平行金属板间，有一束电子沿Ox轴方向射入电场，在电场中的运动轨迹为OCD、已知OA=AB，则电子在OC段和CD段动能的增加量之比△E kC:△E kD为（）A、1:4B、1:3C、1:2D、1:1课后作业：1、如图所示，三个质最相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电平行金属板的P 点沿垂直于电场方向射入电场，落在A 、B 、C 三点，则（ ）A 、落到A 点的小球带正电、落到B 点的小球带负电、落到C 点的小球不带电B 、三小球在电场中运动时间相等C 、三小球到达正极板的动能关系是E kA ＞E kB ＞E kCD 、三小球在电场中的加速度关系是a C ＞a B ＞a A2、如图所示电容器充电结束后保持与电源连接，电源电压恒定，带电油滴在极板间静止，若将板间距变大些，则油滴的运动将（ ）A 、向上运动B 、向下运动C 、保持静止D 、向左运动3、如图3所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b 沿直线运动到d ，且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论不正确的是（ ）A 、此液滴带负电B 、合外力对液滴做的总功等于零C 、液滴做匀加速直线运动D 、液滴的电势能减少4、如图4所示，一质量为m 、带电量为q 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g 。