高三物理一轮复习教案:电场的性质与带电粒子在电场中的运动
(一)知识与技能
弄明白电场强度的有关概念,晓得电势的有关概念,清楚电势能的有关概念,知晓电势差的有关概念,掌握住电场力做功同电势能变化之间的关系。
二、能够熟练地实现电场强度的叠加运算,判别电场里电势的高低情况,以及电势能的大小状况。
3. 把控住带电粒子于匀强电场里加速时的动力学以及能量求解方式,还要明晰其偏转时类平抛运动的规律。
4. 能够解决电场跟力学、能量相结合的综合类问题,对电场里的临界极值问题分析很熟悉。
(二)过程与方法
依次经历典例剖析,从而去掌握这样的解题逻辑高中物理电粒子偏转,即首先要进行受力分析,接着对电场性质加以判断,然后做出规律的选择,最后通过方程求解。
总结电场问题里,关于场强叠加的解题模型钓鱼网,总结电势电势能判断的解题模型,总结类平抛偏转的解题模型高中物理电粒子偏转,以此提升建模能力。
通过进行变式训练,来培养学生具备灵活运用物理规律的能力,以及拆解复杂问题的综合分析能力。
六、教学过程
引入高考真题,展示近三年全国卷中的电场相关真题,包括选择题以及计算题在内,对命题特点展开分析,电场性质常常通过选择题来考查概念辨析,带电粒子偏转常常借助计算题来考查综合应用,其所占分值比例较高。
设问导入,电场乃是电磁学的根基所在,同时还是高考的高频考点之处,在本节课时我们要进行系统复习电场的核心性质,去掌握带电粒子于电场当中运动的解题方式方法,继而突破电场出现的综合题目。
3. 清晰确立学习目标:通过课件将本节课学习目标予以展示,使得学生能够清楚明晰地复习重点以及高考考点。
(二)知识点梳理与回顾
1. 电场的基本性质
电场强度,也就是E,具有矢量性,它用于描述电场力的性质,其公式有E等于F除以q,这是定义式,还有E等于k乘以Q除以r的平方,此为点电荷公式,另外E等于U除以d,这是匀强电场公式,其叠加原理遵循平行四边形定则。

电势,它是个标量,用来描述电场的能的性质,其公式是 = frac{E_p}{q},对于电势高低的判断,是沿电场线方向电势会渐渐降低,正电荷作为场源时电势是正的,负电荷作为场源时电势是负的。
电势能,指的是电荷放在电场里所拥有的势能,电场力既然参与做了功,那么它和电势能变化之间就存在这样一番关系,那就是电场力所做的功必然等于电势能变化量的负值;电势能大小该怎么去判断呢,那就是正电荷处于高电势的地方电势能会比较大,而负电荷处于低电势的地方电势能会比较大。
-电势差U₁AB,U₁AB等于负的q分之W₁AB,匀强电场里U₂等于Ed,这里d是沿电场线性方向的距离。
2. 带电粒子在匀强电场中的运动
一种加速运动,其方法有动力学方法,也就是牛顿第二定律加上运动学公式,还有能量方法,即动能定理qU等于二分之一mv平方减去二分之一mv零平方。
以下是改写后的内容:- 存在一种运动,它被称作偏转运动,其属于类平抛模型,在垂直电场的方向上,呈现匀速直线运动的状态,而在平行电场的方向上,有着初速度为零的匀加速直线运动的情形;- 此运动还有核心公式,其中偏转位移y等于二分之一at方,而这又等于qUL方除以某个值,偏转角tanθ等于v_y除以v_0,此结果为qUL除以mdv_0方。
(三)典例剖析与方法总结
典例1:电场性质的综合判断(高考选择题改编)
题目:如图所呈现的那样,在由等量异种电荷所形成的电场当中,存在着A、B、C这三个点,其中A是两点电荷连线的中点位置,B是连线上距离A较近的一点,C是连线中垂线上距离A较近的一点,那么下列说法是正确的是()
A. 场强大小:E_B > E_A > E_C
B. 电势高低: > >
C. 负电荷在A点的电势能大于在C点的电势能
D. 将正电荷从B点移到C点,电场力做正功
讲解过程:
引导学生,对等量异种电荷的电场线,以及等势面的分布情况进行分析,据此判断场强,还有电势。
2. 依据电场力做功跟电势能存在的关系,剖析电势能的变化以及电场力所做的功。
3. 归纳电场性质判定的关键办法:瞅电场线,也就是场强、电势方面的情况,去察看做功,也就是电势能方面的情形。

典例2:带电粒子在匀强电场中的偏转(高考计算题改编)
题目:有一个质量是m、电荷量为q的带着正电的粒子,它具备起初的速度v_0,这个速度的方向是沿着垂直于用来使粒子偏转的匀强电场的电场线方向的,它射入了这个匀强偏转电场,该匀强偏转电场的极板长度是L,极板它俩之间的间距是d,两极板之间的电压是U,并且不计算这个粒子的重力,现在要求:
(1)粒子在偏转电场中的运动时间;
(2)粒子离开偏转电场时的偏转位移和偏转角;
设粒子离开偏转电场后打在荧光屏上,荧光屏与偏转电场极板右端的距离是D,那么求粒子打在荧光屏上时的偏移量是多少呢。
七、板书设计
左侧:电场的基本性质
1. 电场强度,它等于力除以电荷量,即E = frac{F}{q},它还等于静电力常量乘以源电荷电量除以距离平方,也就是E = kfrac{Q}{r^2},它又等于电势差除以沿电场线方向的距离,即E = frac{U}{d},电场强度是矢量,满足叠加原理。
这里存在电势,其等于电势能与电荷量之商对吧,它沿着电场线的方向呈现出降低的情况。
3. 电势能,其公式为W_{电} = -Delta E_p,存在正高负低的情况。
4. 电势差,其中U_{AB}等于负的,等于W_{AB}除以q。
中间:带电粒子在匀强电场中的运动
1. 加速:qU等于二分之一mv平方减去二分之一mv零平方,这是遵循动能定理的。
2. 偏转(类平抛):
- 垂直:L = v_0t
- 平行的情况是,y等于二分之qUL方,并且,tanθ等于mdv零方分之qUL。
