湖南省新田一中高中物理 《35运动电荷在磁场中受到的力》学案 新人教版选修31.doc

湖南省新田一中高中物理 35运动电荷在磁场中受到的力学案 新人教版选修3-1教学重点：洛伦兹力的大小和方向的判断教学难点：洛伦兹力的大小和方向前置作业：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vb时，f = 。（2）当vb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。课堂探究：1、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。2、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 向针对训练：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 c作匀加速直线运动 d作匀速运动4、试判断带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向：vvvv+q+q+q+q5、电子以1.2107m/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、正电荷运动方向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、f、两两垂直）( )7、如图3所示，某一带电粒子垂直射入一个垂直纸面向外的匀强磁场，并经过p点，试判断带电粒子的电性。8、电子的速率v=3106 m/s，垂直射入b=0.10 t的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？巩固训练：1、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.相对于预定点稍向北偏转2、一电荷q在匀强磁场中运动，下列说法正确的是（ ）a.只要速度的大小相同，所受的洛伦兹力就相同b.如果速度不变，把电荷q改为-q，洛伦兹