《洛倫茲力的方向》導(dǎo)學(xué)案

《洛倫茲力的方向》導(dǎo)學(xué)案##一、學(xué)習(xí)目標1、知道什么是洛倫茲力，能說出洛倫茲力與安培力的關(guān)系。（重點）2、會根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向。（重點）3、能運用洛倫茲力的方向解決簡單的帶電粒子在磁場中的運動問題，體會物理知識之間的聯(lián)系。（難點）##二、預(yù)學(xué)案###（一）知識回顧1、安培力的大小計算公式是：F=BILsinθ，安培力的方向用左手定則判斷：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是安培力的方向。###（二）預(yù)習(xí)新知識1、**洛倫茲力的概念**-閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，找出洛倫茲力的定義：運動電荷在磁場中受到的力稱為洛倫茲力。-思考：洛倫茲力與安培力有什么聯(lián)系呢？（提示：安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。可以想象一下，安培力是大量運動電荷受到洛倫茲力的宏觀體現(xiàn)哦。）2、**洛倫茲力的方向**-根據(jù)課本內(nèi)容，洛倫茲力的方向也可以用左手定則來判斷。不過這里要注意，對于正電荷，四指指向電荷運動的方向；對于負電荷，四指指向電荷運動的反方向。-自己動手畫一下：一個帶正電的粒子垂直進入磁場，磁場方向垂直紙面向里，用左手定則判斷洛倫茲力的方向；再畫一個帶負電的粒子垂直進入同樣的磁場，判斷洛倫茲力方向。##三、探究案###（一）探究洛倫茲力與安培力的關(guān)系1、小組討論：-我們知道安培力是作用在通電導(dǎo)線上的力，而洛倫茲力是作用在運動電荷上的力，那它們之間是怎么聯(lián)系起來的呢？（提示：可以從電流的形成是電荷的定向移動這個角度去思考哦。）-假設(shè)一根通電導(dǎo)線，里面的電荷在定向移動，當把這根導(dǎo)線放在磁場中時，導(dǎo)線受到安培力，那每個電荷受到的洛倫茲力和安培力之間有什么定量關(guān)系呢？2、總結(jié)：-每個電荷受到的洛倫茲力的合力就表現(xiàn)為導(dǎo)線受到的安培力。###（二）探究洛倫茲力方向的判斷1、實例分析：-有一個帶電量為q的正電荷，以速度v垂直進入磁感應(yīng)強度為B的磁場中。請用左手定則判斷洛倫茲力的方向，并寫出判斷過程。-再假設(shè)一個帶電量為-q的負電荷，以速度v垂直進入同樣的磁場中，再次判斷洛倫茲力的方向并寫出過程。2、討論：-在判斷洛倫茲力方向時，最容易出錯的地方是什么呢？（比如，負電荷的運動方向和四指指向的關(guān)系容易弄錯，大家可以互相分享一下自己的小竅門，避免出錯。）##四、檢測案1、一個電子以速度v垂直進入磁感應(yīng)強度為B的磁場中，電子帶負電，那么它受到的洛倫茲力的方向是（）A.與v的方向相同B.與v的方向相反C.垂直于v和B所確定的平面，指向紙面內(nèi)D.垂直于v和B所確定的平面，指向紙面外-答案：D。因為對于負電荷，四指指向速度的反方向，磁感線穿過掌心，拇指指向洛倫茲力方向，所以是垂直于v和B所確定的平面，指向紙面外。2、有一個帶正電的粒子，速度方向水平向右，進入一個垂直紙面向里的磁場中，那么這個粒子受到的洛倫茲力方向是（）A.水平向左B.水平向右C.豎直向上D.豎直向下-答案：C。對于正電荷，四指指向速度方向（水平向右），磁感線垂直紙面向里穿過掌心，拇指指向豎直向上，就是洛倫茲力的方向。3、已知一個粒子帶電量為+2e（e為元電荷），速度v垂直進入磁感應(yīng)強度為B的磁場中，求洛倫茲力的方向。（請寫出詳細的判斷過程）-答案：對于帶正電的粒子，四指指向速度v的方向，磁感線穿過掌心，根據(jù)左手定則，拇指指向就是洛倫茲力的方向，這個粒子受到的洛倫茲力方向垂直于v和B所確定的平面。##