高中物理磁场对运动电荷的作用力 导学案苏教版选修3.doc

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1、3.5磁场对运动电荷的作用力导学案课时学海导航知识与技能1、知道什么是洛伦兹力.利用左手定则判断洛伦兹力的方向.2、知道洛伦兹力大小的推理过程.3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.4、了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断.理解洛伦兹力对电荷不做功.5、了解电视显像管的工作原理过程与方法通过观察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)，洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断。通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显

2、像管中的磁偏转。情感态度与价值观引导学生进一步学会观察、分析、推理，培养学生的科学思维和研究方法。让学生认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理—假设—实验验证”。学习重点与难点：重点：1.利用左手定则会判断洛伦兹力的方向.2.掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.这一节承上(安培力)启下(带电粒子在磁场中的运动)，是本章的重点难点：1.洛伦兹力对带电粒子不做功.2.洛伦兹力方向的判断.仪器：电子射线管、高压电源、磁铁、多媒体课件学习探究复习回顾1、磁场对通电导线的作用力大小:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿安

3、培力:方向:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿30°IBIB运用左手定则判断安培力的方向2、通电导线中的电流是怎样形成的呢?＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿【猜想和假设】既然磁场对电流有力的作用,而电流是由电荷的定向移动形成的.那么磁场是否对运动电荷也有作用力呢?一、洛伦兹力的方向玻璃管已经抽成真空，当左右两个电极按图示的极性连接到高压电源时，阴极会发射电子。电子在电场的加速下飞向阳极。挡板上有一个扁平的狭缝，电子飞过挡板后形成一个扁平的电子束。长条形的荧光板在阳极端稍稍倾斜向轴线，电子束掠射到荧光板上

4、，显示出电子束的径迹。1.定义：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2.洛伦兹力的方向判断方法：左手定则：伸开左手,使拇指与其余四指垂直且处于同一平面内;让磁感线从掌心进入,使四指指向负电荷运动的反方向（或四指指向正电荷运动的方向）,拇指所指的方向就是电荷所受洛伦兹力的方向心得体会1：磁场对电流有安培力的作用,而电流是由电荷定向运动形成的,且磁场对运动电荷有洛伦兹力的作用.所以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿所有定向移动的电荷所受洛伦兹力的和等于安培力，所以安培力是洛伦兹力的宏观表现

5、.vB甲v乙Bv丙Bv丁B训练巩固：试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向思考与讨论1：通过这几个题目，练习利用左手定则判断洛伦兹力的方向，你从中发现什么规律？①---------------------心得体会2：②-------------------------思考与讨论2：根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方向的关系，请你推测：洛伦兹力对带电粒子的速度有什么影响？洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？二.洛伦兹力的大小有一段通电导线，横截面积为S，单位体积中含有自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，

6、定向移动的速度为v（1）在t时间内，通过该截面的总电荷量Q=。（2）通过该截面的电流I=（3）将这段长为vt的导线垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，它所受到的安培力（微观表达式）F安=。（4）由安培力是洛伦兹力的宏观表现，推导出每个运动电荷所受洛伦兹力F洛=。1.洛伦兹力的大小：适用条件：2.思考：设运动电荷的速度方向与磁场方向的夹角为θ，此时运动电荷所受的洛伦兹力公式怎样表示？当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B方向的夹角为θ，电荷所受的洛伦兹力大小为训练巩固：如图所示，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率

7、均为,带电荷量均为q，试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并标出洛伦兹力的方向。思考与讨论3：洛伦兹力是安培力的宏观表现，那么洛伦兹力和安培力有什么区别呢？三、电视显像管的工作原理1、构造:电子枪(阴极)偏转线圈荧光屏等2、原理：应用电子束＿＿＿＿的原理3（1）如果要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？（2）如果要使电子束打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？（3）如果要使电子束打在荧光屏上的位置由B逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？思考与讨论4：如果没有磁场，很细的一束电子打在

8、荧光屏上只能使一个点发光，加上竖直方向的磁场可以使电子束在水平方向扫描，如何让整个荧光屏发光呢？实际上，在偏转区的水平和竖直方向都有偏转磁场，方向、强弱都在不断变化，因此电子束打在荧光屏上的光点如图那样不断移动。电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做一场，电视机中每秒要进行50场扫描，所以我们感到整个荧光屏都在发光。自我测评1.当一带正电q的粒