运动电荷在磁场中受到的力教案

武威第三中学集体备课教学设计首页编写时间： 2015 年 3 月 13日 第二 学期 总第 课时 授课者：课题运动电荷在磁场中受到的力授课班级高二（1）班授课时间主备人徐 之 财集体备课教 师冯双喜 魏胜元 孟银先 程万军 吴泰年 刘福文教学目标知识技能1. 知道什么是洛伦兹力,会利用左手定则判断洛伦兹力的方向.2. 知道洛伦兹力大小的推理过程.3. 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.4. 了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断.理解洛伦兹力对电荷不做功. 过程方法1.通过观察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)，洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断;2.通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsin。情感态度价值观1.引导学生进一步学会观察、分析、推理，培养学生的科学思维和研究方法。2.让学生认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理假设实验验证”。重点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.难点1.洛伦兹力方向的判断.2.洛伦兹力对带电粒子不做功.课型新授课主要教学方法实验探究 教学模式问题思考结论教学手段与教具多媒体课件、实验演示辅助教学板书设计第五节 运动电荷在磁场中受到的力一、洛伦兹力 1.定义：运动电荷在磁场中受到的作用力2.与安培力的关系：安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质二、洛伦兹力的方向（左手定则）三、洛伦兹力大小四、洛伦兹力的特点 ：1.洛伦兹力的方向既垂直于磁场,又垂直于速度, 即垂直于v和B所组成的平面2.洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小3.洛伦兹力对电荷不做功作业设计本节课后第1、2题教学反思武威第三中学集体备课教学设计续页教学过程（教师活动、学生活动）补充修改【引入新课】（复习提问）上一节我们学习了通电导线在磁场中受到的力，回答问题：1. 安培力的大小与什么因素有关？其表达式为？2. 如何判断安培力的方向？小试牛刀：用左手定则判断下图中导线安培力的方向IB 30IB（过渡）通电导线中的电流是怎样形成的呢?我们知道电荷的定向移动形成的电流，正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷移动的方向与电流的方向相反。既然磁场对电流有力的作用,而电流是由电荷的定向移动形成的.那么磁场是否对运动电荷也有作用力呢?【讲授新课】 一、洛伦兹力播放实验：阴极射线管电子束在磁场中的偏转 师生共同观看实验现象，总结实验结论1.定义：运动电荷在磁场中受到的作用力问题：安培力与洛伦兹力是否有关系？2.与安培力的关系：安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质二、洛伦兹力的方向左手定则：伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,若四指指向正电荷运动的方向,那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向 。问题：如果是负电荷,我们应如何判定洛伦兹力的方向?训练巩固：试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 （图略）规律：1、以相同速度进入同一磁场的正、负电荷受到的洛伦兹力方向相反2、洛伦兹力的方向垂直于v和B组成的平面 （F洛 v ， F洛B ）三、洛伦兹力大小问题：洛伦兹力大小可能会与哪些因素有关?播放实验：阴极射线管电子束在磁场中的偏转 师生共同观看实验现象，总结实验结论当电荷运动方向跟磁场方向垂直时洛伦兹力的大小跟磁感应强度B、电荷量q和电荷运动快慢v有关。（过渡）到底F洛与B、q和v有是么定量关系呢？设有一段长为L，横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，自由电荷定向移动的速率为v，通过这段导线的时间为t。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）这段导线内的自由电荷数目（2）通电导线中的电流（3）通电导线所受的安培力（4）每个电荷所受的(洛伦兹）力(v垂直B）问题:若带电粒子不垂直射入磁场,电子受到的洛伦兹力又如何呢?BBB(vB）(vB）特例:课 堂 练 习1.电子的速率v=3106m/s,垂直射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？2.当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管,若不计重力,则（ ）A带电粒子速度大小改变B带电粒子速度方向改变C带电粒子速度大小不变D带电粒子速度方向不变问题：带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？师生共同分析：洛伦兹力对