第5节运动电荷在磁场中受到的力导学案

1、?§ 3.5运动电荷在磁场中受到的力?导学案主备人:授课时间:班级:【学习目标】【学习重点】【学习难点】1. 认识什么是洛伦磁力，说明为什么安培力是洛伦磁力的宏观表现2会用公式F=qvB计算洛伦磁力的大小，会用左手定那么判断洛伦磁力的方向3. 解释为什么洛伦磁力对电荷不做功4. 了解电视机显像管的工作原理1. 利用左手定那么会判断洛伦兹力的方向。洛伦兹力大小计算公式的推导和应用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2. 洛伦兹力方向的判断。洛伦兹力计算公式的推导自主学习案电导线在磁中画出安培1 .洛伦兹力：.2 .如下列图是通场中的一段，请在图力的方向：在磁场中

2、所受的力。假设上图中：B = 4.0 X10-2 T,导线长L= 10 cm, I = 1 A。那么导线 所受的安培力大小为 N。3 .洛伦兹力的方向：(1)左手定那么：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内， 让从掌心进入，并使四指指向 运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受 的方向。负电荷受力的方向与正电荷受力的方向 。(2)洛伦兹力方向特点：F丄B, F丄v,即F垂直于所决定的平面。4 .电视机显像管的工作原理电视机显像管由电子枪、和荧光屏组成。1原理电子枪。电子束在磁场中。荧光屏被电子束撞击发光。2扫描：在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁

3、场，其方向、强弱都在，使得电子束打在荧光屏上的光点从上向下、从左向右不断移动。3偏转线圈：使电子束偏转的磁场是由产生的。课堂互动案学习札记探究1洛伦兹力的方向【观察与思考】用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用(P-1)1判断洛伦兹力方向的左手定那么判断的是、和之间的关系；2v和B垂直时，磁感线穿入掌心，不垂直时穿入掌心；3四指一疋指向的方向；拇指指向方向；洛伦兹力垂直于和构成的平面。4假设电何带负电，四指所指的方向与负电何定向运动。讨论：洛伦兹力对带电粒子的速度有什么影响？对带电粒子的动能有什么影响？洛伦兹力对带电粒子是否做功？【练习1】试判断以下列图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力

4、 的方向。探究2洛伦兹力的大小【思考与讨论】设有一段长度为 L的通电导线，横截面积为 S,导线 每单位体积中含有的自由电荷数为 n,每个自由电荷的电量为 q，定向移 动的平均速率为v,将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度 B的匀强XXXXXXXXKXXXXIcX疋屛叙田宀cXXXXXXXXX宏观微观磁场中。.这段导线中电流I的微观表达式是多少？1 =2. 这段导体所受的安培力为多大？F=3. 这段导体中含有多少自由电荷数？N=4. 每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大？从微观角度看，导体中运动的电荷受洛仑兹力作用，所有运动电荷受洛仑兹力的总体效应表现为导线受的安培力，设每个运动电荷的洛仑兹力

5、为f，由此必然有：f FN5当电荷速度v的方向与磁感应强度 B的方向夹角为B时，洛伦兹力 的大小f又怎样来计算？试推导。【练习2】一电子的速率 v= 3X106 m/s,垂直射入B= 0.10 T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力为 N。探究点3电视机显像管的工作原理电子枪一隹子束问题1要使电子打在 A点，偏转磁氷荧光屏 偏转线圈、场应该沿什么方向？问题2:要使电子打在 B点，偏转磁场应该沿什么方向？ 问题3:要使电子打在荧火屏的位置从 A点向B点逐渐移动，偏转 磁场应该怎样变化？ 探究点4磁流体发电磁流体发电是一项新兴技术，图中是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场， 将一束等离子体

6、即高温下电离的气体， 含有大 量正、负带电粒子喷入磁场， A、B两板间便产生电压。如果把 A、B 和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。1图中A、B板哪一个是电源的正极？2假设A、B两板相距为d,板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度 v沿垂直于B的方向射入磁场，这个发电机的电动势 是多大？课堂检测案1 .一束带电粒子沿水平方向飞过静止的小磁针的正上方，小磁针也 是水平放置，这时小磁针的南极向西偏转，那么这束带电粒子可能是A .由北向南飞行的正离子束B.由南向北飞行的正离子束C.由北向南飞行的负离子束D.由南向北飞行的负离子束2 .试判断以下列图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的 方向。XXXXyX乂yOXXXXXXX3 .以下说法正确的选项是：A