運動電荷在磁場中受到的力學案

1、3.5 運動電荷在磁場中受到的力【學習目標】1知識與技能 (1)知道什么是洛倫茲力。利用左手定則判斷洛倫茲力的方向。 (2)知道洛倫茲力大小的推理過程。 理解應用洛倫茲力的公式。2過程與方法 ：通過觀察，形成洛倫茲力的概念，同時明確洛倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀)3情感態(tài)度與價值觀： 引導學生進一步學會觀察、分析、推理，培養(yǎng)學生的科學思維和研究方法。體會科學研究最基本的思維方法：“推理假設實驗驗證”【學習重點與難點】重點：1.利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向.2.掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算.難點：1.洛倫茲力對帶電粒子不做功.2.洛倫茲力方向的判斷.【學習過程】

2、【問題1】極光的怎樣形成的？【問題2】1.判定安培力的方向2.電流是怎么形成的？3.磁場對通電導線（電流）有力的作用，而電流是電荷的定向運動形成的，由此你會想到了什么？【仔細觀察實驗注意以下現(xiàn)象】1、不加磁場時電子束是什么樣子的？電子運動方向？電流方向？2、當磁鐵S極靠近時電子束向哪個方向偏轉？磁場方向向哪？3、當磁鐵N極靠近時電子束向哪個方向偏轉？磁場方向向哪？一、洛倫茲力1、定義：2、洛倫茲力與安培力的關系：二、洛倫茲力的方向【問題1】根據(jù)洛倫茲力和安培力的關系，你能否找出判斷洛倫茲力方向的方法？洛倫茲力方向的判斷方法：【課堂練習一】試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的方

3、向.丙丁vvBvBBBv甲乙三、洛倫茲力的大小【問題1】設有一段長度為L的通電導線，橫截面積為S，導線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電量為q，定向移動的平均速率為v，將這段導線垂直于磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中. 推導洛倫茲力公式。思考一：這段導體所受的安培力為多大？思考二：這段導體中含有多少自由電荷數(shù)？思考三：這段導線中電流I的微觀表達式是多少？思考四：每個自由電荷所受的洛倫茲力大小為多大？【問題2】如果速度與磁感應強度平行，洛倫茲力是多少？【問題3】如果速度與磁感應強度不垂直怎么做？【總結洛倫茲力的計算公式】1、當粒子運動方向與磁感應強度平行時（vB） F = 2、當粒子運動方向與磁感應強度垂直時（vB） F = 3、當粒子運動方向與磁感應強度方向成時 F = 4、推理洛倫茲力的作用效果：做功特點：四、洛倫茲力在生活中的應用1、極光現(xiàn)象2、電視顯像管的工作原理【課堂練習二】1、在圖示的各圖中，勻強磁場的磁感應強度均為B，帶電粒子的速率均為v，帶電荷量均為q.試求出圖中帶電粒子所受洛倫茲力的大小，并指出洛倫茲力的方向2、電子以初速度v垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中,則( ) A、磁場對電子的作用力始終不變. B、磁場