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文本内容:
响水县第二中学“315”和合课堂导学案
3.5磁场对运动电荷的作用力(第一课时)龚丹丹【学习目标】
1.经历实验探究洛伦兹力方向的过程,知道洛伦兹力的方向与电荷的运动方向和磁感应强度的方向都垂直,会用左手定则判断洛伦兹力的方向
2.经历由安培力公式推导出洛伦兹力公式的过程,由此体会磁场中通电导线所受的安培力实际上是运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现会计算洛伦兹力的大小
3.知道电视显像管的基本构造及工作的基本原理预习案
一、复习回顾
1.磁场对通电导线的作用力的大小和方向?大小方向
2.电流是如何形成的?_____________________________
3.由上述的两个问题你可以想到什么?磁场对通电导线的安培力可能是作用在的作用力的宏观表现,也就是说磁场可能对有力的作用
二、磁场对运动电荷的作用力
1.演示阴极射线在磁场中的偏转电子射线管的原理从阴极发射出来,在阴阳两极间的高压作用下,使电子加速运动,形成电子束,轰击到长条形的荧光屏上激发出,可以显示电子束的运动轨迹
三、电视显像管的工作原理探究案
一、(针对问题研习,突出重点)
1.阴极射线在磁场中的偏转⑴没有磁场时电子束是一条直线⑵用一个蹄形磁铁在电子束的路径上加磁场,尝试不同方向的磁场对电子束路迹的不同影响,从而判断运动的电子在各种方向的磁场中的受力方向
2.我们曾经用左手定则判定安培力的方向
(1)能不能用类似的方法判定运动电子(电子束)的受力方向?⑵如果运动电荷不是电子,而是带正电的粒子呢?
3.洛伦兹力的方向和大小⑴运动电荷在磁场中受到的力称为O⑵通电导线在磁场中受到的安培力,实际是O
4.由此我们推断洛伦兹力的方向
(1),运动的带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的方向,与运动方向和磁感应强度的方向都垂直,它的指向可以依照定则⑵判定: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磁感线从装心进入,并使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向
5.负电荷受力的方向?负电荷受力的方向正电荷受力的方向
6.运动的带电粒子在磁场中运动的方向与磁场方向平行时,(“受”或“不受”)洛伦兹力?
二、(针对辨析破学,突破难点)L导出洛伦兹力的表达式导线中带电拉子的定向运动形成了电流电荷定向运动时所受洛伦力的矢量和,在宏觐上表现为导线所受的安培力按照这个思路、请你尝试由安培力的表达式导出洛伦兹力的表达式建议沿以下逻辑线索思考⑴设导线中每个带电粒子定向运动的速度都是v,单位体积的粒子数为no算一段导线中的粒子数,这就是在时间t内通过横截面s的粒子数如果粒子的电荷量记为q,由此可以导出q与电流I的关系导线长度?t口寸间内粒子数?时间t内通过横截面s的总电荷量Q导出q与电流I的关系?
(2)写出这段长为的导线所受的安培力F
(3)求出个粒子所受的力,它等于洛伦兹力F洛这时,许多中间量用口限v、s、t等都应不再出现电荷量为q的粒子以速度v运动时,如果速度方向与磁感应强度方向垂直,那么粒子受到的洛伦兹力为F洛=o式中力,磁感应强度,电荷量,速度的单位别为、固学案
一、洛伦兹力的方向
1.试判断下列各图带电粒子所受洛仑兹力的方向、或磁场的方向、或粒子运动方向(q,v,B两两垂直),二V fB,°
2.试判断下列图中各带电粒子所受洛仑兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向X X X X X X XXXXXX
二、洛伦兹力的大小电子的速率片3X106m/s,垂直射入后
0.10T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力是多大?。