陜西省安康市石泉縣江南高級中學(xué)高中物理選修3-155洛倫茲力

1、科目：物理授課時間：第17周星期3單元（章節(jié)）課題磁場與回旋加速器本節(jié)課題探究洛倫茲力三維目標(biāo)1、知識目標(biāo)1）、通過實驗的探究，認(rèn)識洛倫茲力；會判斷洛倫茲力的方向。2）、理解洛倫茲力公式的推導(dǎo)過程；會計算洛倫茲力的大小。3）、理解帶電粒子垂直進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律。2、能力目標(biāo)1）、通過科學(xué)的探究過程，培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力、理論分析能力和運(yùn)用數(shù)學(xué)解決 物理問題的能力；2）、了解宏觀研究與微觀研究相結(jié)合的科學(xué)方法。3、情感、態(tài)度、價值觀讓學(xué)生親身感受物理的科學(xué)探究活動，學(xué)習(xí)探索物理世界的方法和策略，培養(yǎng)學(xué)生 的思維。提煉的課題洛倫茲力教學(xué)重難點1重點是認(rèn)識洛倫茲力；會判斷洛倫茲力的方向。

2、會計算洛倫茲力的大小2.難點是理解帶電粒子垂直進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律。教學(xué)過程環(huán)節(jié)課前瀏覽"神奇的極光”幻燈片。同學(xué)們剛才欣賞的是神奇 極光的照片。你了解極光嗎？ 那位同學(xué)知道極光常發(fā)生在地 球的什么地方嗎？極光常出現(xiàn)在地球的南極和 北極地區(qū)。師：其實在我國黑龍江漠河 地區(qū)也時常發(fā)生極光現(xiàn)象。你想 知道極光發(fā)生的根本原因嗎？科 學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，極光與地磁場對 來自太空的高速帶電粒子的作用 力有關(guān)?？磥恚忉寴O光現(xiàn)象，首先要研究磁場對帶電粒子的作 用力。早在1892年，荷蘭物理學(xué) 家洛侖茲就研究了磁場對運(yùn)動電 荷的作用力的問題。為了紀(jì)念洛 侖茲對物理學(xué)的貢獻(xiàn)，物理學(xué)中 把磁場對

3、運(yùn)動電荷作用力叫洛倫 茲力。首先，我們回顧一下磁 場對電流的作用力一安培 力。如果一段直導(dǎo)線放在磁 場中，那么它受不受安培力 的作用？不受。師：那直導(dǎo)線在什么條件 下受安培力的作用？生：直導(dǎo)線通上電流以后 才受安培力的作用。師：直導(dǎo)線通上電流以后 一定有安培力的作用嗎？生:（思考后回答）不一定, 當(dāng)通電直導(dǎo)線平行于磁場方向 時，不受安培力的作用，垂直 放置時安培力最大。師：很好，當(dāng)一段直導(dǎo)線 垂直放置在磁場小時不受安培 力的作用，當(dāng)直導(dǎo)線垂直與磁 場方向并且通上電流以后有最 大安培力的作用，思考一下， 電流是大量的電荷泄向移動 而形成，由此請同學(xué)們從微觀 角度上分析猜想一下磁場對通【學(xué)生猜想：

4、磁場對通電導(dǎo)體的安培力產(chǎn)生的根本原因是由磁場對導(dǎo)體中的定向移動自由電子的作用力引起的?！侩娭睂?dǎo)線的安培力產(chǎn)生的根本原因是什么？（2）、設(shè)計實驗驗證洛倫茲力師：很好，既然同學(xué)們猜 測到是磁場對左向移動自由電 子的有力的作用。那么我們就 要用實驗來驗證一下這個想 法?？墒请娮邮俏⒂^粒子，不 能直接觀察。要用實驗驗證同 學(xué)們的猜想，就需要采取一些 措施，來完成這個實驗。這里 有一個陰極射線管和一個感應(yīng) 圈，感應(yīng)圈能產(chǎn)生高壓。電壓 有多高呢？（教師演示高壓放 電現(xiàn)彖）?，F(xiàn)在我把感應(yīng)圈產(chǎn)生 的高壓加到陰極射線管，請大 家觀察實驗現(xiàn)象?！編熒樱鶕?jù)上面的 實驗，討論正、負(fù)兩種電荷判 斷的方法l甲同學(xué)：

5、用左手。（學(xué)生講 方法，師生共同判定）乙同學(xué)：用右手。（學(xué)牛講 方法，師生共同判左）丙同學(xué)：用右手，磁場方【解釋實驗原理：陰極射線 管的陰極能發(fā)射出的電子，陰極 射線管利用感應(yīng)圈產(chǎn)生的高壓在 陰極射線管兩極間產(chǎn)生加速電 場，使陰極發(fā)射出的電子做加速 直線運(yùn)動形成電子束。當(dāng)電子打 到熒光屏上時，發(fā)出熒光，顯示 出電子束的運(yùn)動徑跡?！亢芎?！今天同學(xué)們共同研究 得出洛倫茲力方向使用左手可以 判定，總結(jié)剛才左手判斷的方法， 就是左手定則。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考：（1）使用 左手定則應(yīng)注意什么？（2）根據(jù) 左手定則，洛倫茲力的方向跟電 荷運(yùn)動方向之間存在什么關(guān)系？通過實驗證實了磁場確實對運(yùn)動 的電荷有力的作用。在物理學(xué)中 確定一個力時總是要分析這個力 的大小、方向。下面我們探究一 下洛倫茲力的大小和方向。向穿過手背 。教師：很好。如果是 正電荷呢？用左手判定方 便，如果是負(fù)電荷呢？用 右手判定方便。下面我們 從物理學(xué)的研究習(xí)慣和