高中物理3.5磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力學(xué)案新人教版選修

1、35 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用課前預(yù)習(xí)學(xué)案一、預(yù)習(xí)目標(biāo)1、知道什么是洛倫茲力。2、利用左手定則會(huì)判斷洛倫茲力的方向。3、掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算。4、了解電視機(jī)顯像管的工作原理。二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力，叫做 。2洛倫茲力的方向的判斷左手定則：讓磁感線 手心，四指指向 的方向，或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的 ，拇指所指電荷所受 的方向。3洛倫茲力的大小:洛倫茲力公式 。 4洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷 ，不會(huì) 電荷運(yùn)動(dòng)的速率。5顯像管中使電子束偏轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)是由兩對(duì)線圈產(chǎn)生的,叫做偏轉(zhuǎn)線圈。為了與顯像管的管頸貼在一起,偏轉(zhuǎn)線圈做成 。三、提出疑惑課內(nèi)探究學(xué)案一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、利

2、用左手定則會(huì)判斷洛倫茲力的方向，理解洛倫茲力對(duì)電荷不做功。2、掌握洛倫茲力大小的推理過(guò)程。3、掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算。二、學(xué)習(xí)過(guò)程例1試判斷圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向.解答：甲中正電荷所受的洛倫茲力方向向上；乙中正電荷所受的洛倫茲力方向向下；丙中正電荷所受的洛倫茲力方向垂直于紙面指向讀者；丁中正電荷所受的洛倫茲力的方向垂直于紙面指向紙里。例2：來(lái)自宇宙的電子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些電子在進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)，將 （）A豎直向下沿直線射向地面B相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)C相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)D相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏

3、轉(zhuǎn)解答：。地球表面地磁場(chǎng)方向由南向北，電子是帶負(fù)電，根據(jù)左手定則可判定，電子自赤道上空豎直下落過(guò)程中受洛倫茲力方向向西。故C項(xiàng)正確例3：如圖3所示，一個(gè)帶正電q的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若小帶電體的質(zhì)量為m，為了使它對(duì)水平絕緣面正好無(wú)壓力，應(yīng)該（   ）圖3A使B的數(shù)值增大B使磁場(chǎng)以速率 v，向上移動(dòng)C使磁場(chǎng)以速率v，向右移動(dòng)D使磁場(chǎng)以速率v，向左移動(dòng)三、反思總結(jié)四、當(dāng)堂檢測(cè)1. 一個(gè)電子穿過(guò)某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則 （ ）A此空間一定不存在磁場(chǎng) B此空間可能有方向與電子速度平行的磁場(chǎng) C此空間可能有磁場(chǎng) ，方向與電子速度垂直D以上說(shuō)法都不對(duì)2

4、. 一束帶電粒子沿水平方向飛過(guò)靜止的小磁針的正上方，小磁針也是水平放置，這時(shí)小磁針的南極向西偏轉(zhuǎn)，則這束帶電粒子可能是 （ ）A由北向南飛行的正離子束B(niǎo)由南向北飛行的正離子束C由北向南飛行的負(fù)離子束D由南向北飛行的負(fù)離子束 3.電子以速度v0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則 （ ）A磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不做功B磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不變C電子的動(dòng)能始終不變D電子的動(dòng)量始終不變 4.如圖所示，帶電粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向外的是 （ ）第4題5.如圖所示，空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束電子流以初速v從水平方向射入，為了使電子流經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)時(shí)不偏轉(zhuǎn)（不計(jì)重力），則在磁場(chǎng)

5、區(qū)域內(nèi)必須同時(shí)存在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向應(yīng)是 （ ）AB/v，方向豎直向上BB/v，方向水平向左CBv，垂直紙面向里 DBv，垂直紙面向外第5題課后練習(xí)與提高1有關(guān)電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力的說(shuō)法中，正確的是 （ ）A電荷在磁場(chǎng)中一定受磁場(chǎng)力的作用B電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力的作用C電荷受電場(chǎng)力的方向與該處的電場(chǎng)方向一致D電荷若受磁場(chǎng)力，則受力方向與該處的磁場(chǎng)方向垂直2如果運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)除磁場(chǎng)力作用外不受其他任何力作用，則它在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可能是（ ）A勻速圓周運(yùn)動(dòng) B勻變速直線運(yùn)動(dòng)C變加速曲線運(yùn)動(dòng) D勻變速曲線運(yùn)動(dòng)第3題3電子束以一定的初速度沿軸線進(jìn)入螺線管內(nèi)，螺線管中通以

6、方向隨時(shí)間而周期性變化的電流，如圖所示，則電子束在螺線管中做 （ ）A勻速直線運(yùn)動(dòng) B勻速圓周運(yùn)動(dòng)C加速減速交替的運(yùn)動(dòng) D來(lái)回振動(dòng)4帶電荷量為+q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),下面說(shuō)法中正確的是A只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同 ( )B如果把+q改為-q,且速度反向、大小不變,則洛倫茲力的大小不變第5題C洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直D粒子只受到洛倫茲力的作用.不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)5如圖，是電視機(jī)的像管的結(jié)構(gòu)示意圖,熒光屏平面位于坐標(biāo)平面xoy，y軸是顯像管的縱軸線,位于顯像管尾部的燈絲被電流加熱后會(huì)有電子逸出,這些電子在加速電壓的作用下以很高的速度沿y軸向十y方向射出.構(gòu)成了顯像管的“電子槍”。如果沒(méi)有其他力作用,從電子槍發(fā)射出的高速電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)打到坐標(biāo)原O使熒光屏的正中間出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)。當(dāng)在顯像管的管頸處的較小區(qū)域(圖中B部分)加沿z方向的磁場(chǎng) (偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)),亮點(diǎn)將偏離原點(diǎn)0而打在x軸上的某一點(diǎn),偏離的方向和距離大小依賴于磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。為使熒光屏上出現(xiàn)沿x軸的一條貫穿全屏的水平亮線(電子束的水平掃描運(yùn)動(dòng))，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是圖中 ( )第6題6如圖所示，帶電小球在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿光滑絕緣的圓弧形軌道的內(nèi)側(cè)來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它向左或向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí) （ ）速度相同B加速度相同C所受洛倫茲力相同 D軌道給