1、教学设计(教案)科目物理教材版本册次3-1教学课题洛伦兹力1课型新课授课时间课时数1教学目标1、了解洛伦兹力的概念,知道运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的条件。 2、了解决定洛伦兹力方向的因素,知道洛伦兹力既与磁场方向垂直,又与速度方向垂直。会用左手定则判断有关物理量的方向。 3、认识通电导体受到的安培力是其中运动电荷受到洛伦兹力合力的表现。 4、知道洛伦兹力计算公式 F=qvB 的适用范围,并会用公式解决简单问题。 5、初步了解电视显像管的工作原理。教学重难点会用左手定则会判断洛伦兹力的方向,用洛伦兹力公式解决简单问题。学科指导意见(2017版)的表述洛伦兹力、洛伦兹力的方向洛伦兹力公式2. 洛
2、伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形教学过程【自主学习】1运动电荷在磁场中受到的作用力,叫做。来源:学科网ZXXK2洛伦兹力的方向的判断左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指,并且都和手掌在平面内,让磁感线手心,四指指向的方向,或负电荷运动的,大拇指所指方向就是电荷所受的方向。来源:学。科3洛伦兹力的大小:当vB时,F =。当vB时,F =。4由于洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直,因此洛伦兹力对电荷(填“做功”或“不做功”),洛伦兹力只改变电荷而不改变其。5电视显像管应用了的道理在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场,其方向、强弱都在不断变化,因此电子束打在荧光屏上的光点不断移动
3、,这在电视技术中叫做。【课堂导学】探究一、洛仑兹力的方向【例1】试判断下图中所示的带电粒子在磁场中如图所示位置时所受的洛伦兹力的方向。小结1:左手定则四指的指向:与电流流向;与正电荷运动方向;与负电荷运动方向。洛仑兹力的方向:一定有,即F垂直的平面,但B与V的方向可以不垂直;洛仑兹力是安培力的微观表现,安培力是大量电荷所受洛仑兹力的宏观体现思考:洛仑兹力做功吗?为什么?探究二、洛仑兹力的大小【例2】粒子带电荷量为q,分析下图中各带电粒子所受的洛伦兹力的方向及大小:小结2:当电荷运动方向与磁场方向时,运动电荷虽然在磁场中,但不受洛仑兹力作用当电荷运动方向与磁场方向时,运动电荷受洛仑兹力最大Fma
4、x=;洛仑兹力介于0与Fmax之间,当V与B夹角为时,洛伦兹力F=。电荷受到的洛仑兹力为零的可能情况:。探究三、电视显像管的工作原理【自主学习】阅读教材相关内容,思考并回答下列问题。电子束是怎样实现偏转的?问题1:要是电子打在A点,偏转磁场应该沿什么方向?问题2:要是电子打在B点,偏转磁场应该沿什么方向?问题3:要是电子打从A点向B点逐渐移动,偏转磁场应该怎样变化?探究四、洛伦兹力的应用【例3】质量为0.1g的小物块带有510-4C,放在倾角为300且足够长的光滑绝缘的斜面上,整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,如图所示.物块由静止下滑,滑到某个位置时离开斜面,求:物块带何种电荷?
5、物块刚离开斜面时的速度多大?物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动,斜面至少多长?【检测评价】班级姓名评价1关于带电粒子所受洛伦兹力F和磁感应强度B及粒子速度v三者之间的关系,下列说法中正确的是() A.F、B、v三者必定均保持垂直 B.F必定垂直于B、v,但B不一定垂直于v C.B必定垂直于F、v,但F不一定垂直于v D.v必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B2两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场,两粒子质量之比为1:4,电量之比为1:2,则两带电粒子受洛仑兹力之比为()A2:1 B1:1 C1:2 D1:4来源:学科网3 如图11所示,一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的
6、桌面向右运动,飞离桌子边缘A,最后落到地板上设有磁场时飞行时间为t1,水平射程为x1,着地速度大小为v1;若撤去磁场而其余条件不变时,小球飞行的时间为t2,水平射程为x2,着地速度大小为v2.则 () Ax1x2 Bt1t2 Cv1v2 Dv1v24一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此空间可能有方向与电子速度平行的磁场 C此空间可能有磁场,方向与电子速度垂直 D以上说法都不对5来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时,将() A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地面向东偏转 C.相对于预定点稍向西偏转D
7、.相对于预定点稍向北偏转6电子束以一定的初速度沿轴线进入螺线管内,螺线管中通以方向随时间而周期性变化的电流,如图所示,则电子束在螺线管中做() A匀速直线运动B匀速圆周运动 C加速减速交替的运动D来回运动7有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中,正确的是() A电荷在磁场中一定受磁场力的作用 B电荷在电场中一定受电场力的作用 C电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致 D电荷若受磁场力,则受力方向与该处的磁场方向垂直8在用阴极射线管研究磁场对运动电荷作用的实验中,将阴极射线管的A、B两极连在高压直流电源的正负两极上从A极发射出电子,当将一蹄形磁铁放置于阴极射线管两侧,显示出电子束的径迹如图所示,则阴极射线管的A极应接在电源的极上(选填“正”或“负”);蹄形磁铁的C端为极(选填“N”或“S”)。板书设计教学建议1. 洛伦兹力表达式的理解是基础;2. 有洛伦力参与的力与运动问题是重点