2020高中物理课题： §3.5 运动电荷在磁场中受到的力

2020高中物理课题： §3.5 运动电荷在磁场中受到的力

课题： §3.5 运动电荷在磁场中受到的力 ‎ ‎【学习目标】:‎ ‎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。‎ ‎【学习重点】:‎ 洛伦兹力的大小和方向的判断。‎ ‎【学习难点】: ‎ 理解洛伦兹力对粒子不做功。。‎ ‎【预习导学】:‎ ‎1、洛伦兹力的定义： 。‎ ‎2、洛伦兹力的方向的判断方法： 。‎ 伸开 ，使拇指与其余四个手指 ，并且都与 在同一平面内；让 从掌心进入，并使四指指向 的方向，这时 所指的方向就是运动的 在磁场中所受洛伦兹力的方向。‎ ‎3、洛伦兹力的大小 ‎（1）当v⊥B时，F = 。‎ ‎（2）当v∥B时，F = 。‎ ‎4、电视显像管的作用原理 显像管中有一个 ，工作时它能发射 ，荧光屏被电子束撞击就能发光。‎ 在偏转区的 方向和 方向都有偏转磁场，其 都在不断变化，因此电子束打在荧光屏上的光点就不断移动，这在电视技术中叫做 。‎ 电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做 。 电视机中每秒要进行 场扫描，再因为荧光粉的余辉时间，所以我们感到整个荧光屏都在发光。‎ ‎【合作探究】:‎ 探究一：洛伦兹力的方向：‎ ‎（1）带电粒子所受洛伦兹力方向与方向速度、磁场方向是否垂直：‎ 当运动方向与磁场垂直时，洛伦兹力 。‎ 当运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力 。‎ 结论：速度与磁场方向 垂直，但洛伦兹力方向与磁场、速度方向 垂直。‎ 探究二：推导洛伦兹力公式 ‎（1）洛伦兹力与安培力的关系：‎ 安培力是洛伦兹力的 ，洛伦兹力是安培力的 。‎ ‎（2）洛伦兹力和安培力的大小关系： ‎ ‎（3）洛伦兹力公式推导：‎ 设一段长为L，横截面积为S的直导线，单位体积的自由电荷数为n，每个自由电荷荷量为q，自由电荷定向移动速率为v。这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求 ‎（1）通电导线中的电流 ‎（2）通电导线所受的安培力 ‎（3）这段导线内的自由电荷数 ‎（4）每个电荷所受的洛伦兹力 洛仑兹力和电场力的比较：‎ 电场力 洛仑兹力 力的性质 施力物体 受力物体 产生条件 大 小 方 向 达标测评：‎ ‎1、下列说法正确的是：‎ A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用 ‎ B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零 ‎ C．洛伦兹力可以能改变带电粒子的动能 D．洛伦兹力对带电粒子不做功 ‎2、一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则 A. 此空间一定不存在磁场 B. 此空间可能有磁场，方向与电子速度平行 C. 此空间可能有磁场，方向与电子速度垂直 D. 此空间可能有正交的磁场和电场，他们的方向均与电子速度垂直 ‎3、有一个通电长螺线管中，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，粒子将在管中：‎ A．作圆周运动 B．沿轴线来回运动 ‎ v C．作匀加速直线运动 D．作匀速运动 ‎+q ‎4、试判断带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向：‎ v ‎5、电子以1.2×‎107m/s的速度进入B=0.02T的匀强磁场中，当速度与磁场夹角分别为30°和37°时，电子所受洛伦兹力分别为_______ 和________.‎ ‎6、如图中表示磁场Ｂ、正电荷运动方向ｖ和磁场对电荷作用力F的相互关系图，这四个图中画得正确的是（其中Ｂ、F、ｖ两两垂直）( ) ‎【课后反思】‎