2021年高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案6 新人教版选修31
高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案1 新人教版选修3-1
15--4磁场对运动电荷的作用教学目标：一、知识目标1、知道什么是洛伦兹力.2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向.3、知道洛伦兹力大小的推理过程.4、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.5、了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断.6、理解洛伦兹力对电荷不做功.二、能力目标通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力.三、德育目标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”教学重点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.教学难点1.洛伦兹力对带电粒子不做功.2.洛伦兹力方向的判断.复习提问前面我们学习了磁场对电流的作用力，下面思考两个问题：1.如图判定安培力的方向学生上黑板做，解答如下：若已知上图中：B=4.0×10-2 T，导线长L=10 cm，I=1 A.求：导线所受的安培力大小？［学生解答］已知：B=4×10-2 T I=1 A L=10 cm=0.1 m 求F.解：F=BIL=4×10-2 T×1 A×0.1 m=4×10-3 N答：导线受的安培力大小为4×10-3 N.复习提问2.什么是电流？［学生答］电荷的定向移动形成电流.［教师讲述］磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，我们会想到：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现.［演示实验］观察磁场是否对运动电荷有作用.［教师］说明电子射线管的原理：从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹.［实验结果］在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近电子射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲.［学生分析得出结论］磁场对运动电荷有作用.§15--4磁场对运动电荷的作用一、洛伦兹力1、定义：运动电荷在磁场中受到的作用力.通电导线在磁场中所受安培力是洛伦兹力的宏观表现.［过渡语］运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，那么洛伦兹力的方向如何判断呢？［问题］如图1.判定安培力方向.2.电流方向和电荷运动方向的关系.的方向和洛伦兹力方向关系.3.F安4.电荷运动方向、磁场方向、洛伦兹力方向的关系.［学生答］。
物理教案-磁场对运动电荷的作用
物理教案－磁场对运动电荷的作用一、教学目标•了解磁场对运动电荷的作用•掌握磁场对电荷的力的方向和大小计算方法•学会应用右手定则和左手定则解决实际问题二、教学重点•磁场对运动电荷的力的方向和大小计算•右手定则和左手定则的应用三、教学内容3.1 磁场的特点磁场是由磁体或电流产生的，它具有磁力线、磁感应强度等特点。
在磁场中，运动电荷会受到力的作用。
3.2 磁场对运动电荷的作用在磁场中，运动电荷会受到力的作用，力的方向为垂直于磁感应强度和电流方向的方向。
力的大小和电荷的电量、电流的大小、磁感应强度等因素有关。
3.3 理解力的方向根据右手定则和左手定则，可以确定力的方向： - 右手定则：将右手的拇指、食指和中指分别放置在电流方向、磁感应强度方向和力的方向上。
当拇指方向与食指方向垂直时，中指的方向就是力的方向。
- 左手定则：将左手的拇指、食指和中指分别放置在电流方向、磁感应强度方向和力的方向上。
当拇指方向与食指方向垂直时，中指的方向就是力的方向。
3.4 计算力的大小根据洛伦兹力公式，可以计算力的大小：F = q * v * B * sinθ 其中，F为力的大小，q为电荷的电量，v为电荷的速度，B为磁感应强度，θ为速度与磁感应强度的夹角。
四、教学步骤4.1 导入通过提问与学生互动，引发学生对磁场对运动电荷的作用的思考。
4.2 知识讲解讲解磁场对运动电荷的作用的基本概念、力的方向和大小计算方法。
4.3 示例演示通过示例演示，让学生进一步理解磁场对运动电荷的作用。
4.4 练习与讨论通过练习题与学生进行互动，加深对磁场对运动电荷的作用的理解。
4.5 总结总结磁场对运动电荷的作用的要点，并引导学生运用右手定则和左手定则解决实际问题。
4.6 拓展与应用引导学生将所学的知识应用到生活实际中，如磁感应强度的应用、电磁感应的原理等。
五、教学评价通过课堂练习和讨论，检查学生对磁场对运动电荷的作用的理解程度。
可以采用小组合作评价、个人练习评价等方式。
人教版高二物理选修3-1 磁场对运动电荷的作用力教学案
人教版高二物理选修3-1磁场对运动电荷的作用力教学案教学目标（一）知识与技能1、知道什么是洛伦兹力。
2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向，理解洛伦兹力对电荷不做功。
3、掌握洛伦兹力大小的推理过程。
4、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。
（二）过程与方法通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力。
（三）情感、态度与价值观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”教学重点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。
教学难点1、理解洛伦兹力对运动电荷不做功。
2、洛伦兹力方向的判断。
教学活动（一）引入新课（复习提问）1、磁场对通电导线的作用力的大小和方向?安培力的大小： 安培力的方向：左手定则（1）如图，判定安培力的方向2、磁场对电流有力的作用,电流是怎样形成的呢?θsin BIL F =电荷的定向移动形成电流。
磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现。
［演示实验］用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用。
说明电子射线管的原理：从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。
实验现象：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。
分析得出结论：磁场对运动电荷有作用。
（二）进行新课1、洛伦兹力运动电荷在磁场中受到的作用力称为洛伦兹力。
通电导线在磁场中所受安培力实际是洛伦兹力的宏观表现。
2、洛伦兹力的方向左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向正电荷运动的方向，那么，大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。
高中物理--《磁场对运动电荷的作用力》教案、教学设计
《磁场对运动电荷的作用力》教案、教学设计人教版选修3一、教学目标【知识与技能】1.知道什么是洛伦兹力，会判断方向；2.明白安培力到洛伦兹力大小的推理过程；3.能够简单解释极光与电视显像。
【过程与方法】1.通过对安培力微观本质的猜测，培养联想和猜测能力；2.通过公式推导，培养逻辑推理能力。
【情感态度与价值观】通过激发好奇心和求知欲，学会科学的思维方式，体会到物理知识在实际中的应用，激发追求科学的热情。
二、教学重难点【重点】洛伦兹力方向的判断和大小计算【难点】洛伦兹力计算公式的推导过程三、教学方法探究法、讲授法、讨论法四、教学过程环节一：导入新课观看极光视频，思考极光原理，从而引出新课。
环节二：新课讲授我们猜想：磁场对通电导线的安培力可能是作用在大量运动电荷上的力的宏观表现，用阴极管射线实验验证。
1. 磁场对运动电荷存在作用力简单进行实验介绍，之后演示①在没有外磁场时，电子束沿直线运动，说明电子不受力的作用。
②将磁铁靠近电子射线管，发现电子束发生了偏转。
说明电子受到力的作用。
结论：磁场对运动电荷有力的作用，猜想成立。
磁场对运动电荷有力的作用叫洛伦兹力。
通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹力的宏观表现。
2.洛伦兹力方向与大小由安培力猜想洛伦兹力的方向可以用左手定则判定。
（强调：四指指向是负电荷运动的反方向）实验验证：进一步观察电子束垂直进入磁场时的偏转，并改变磁场方向。
验证洛伦兹力的方向可以用左手定则判定。
接下来建立如教材图3.5—3的物理模型，通过一系列公式推导伦兹力的大小。
①时间t内的通过截面的粒子数②q与电流I的关系③匀强磁场中垂直导线受到的安培力④每个电荷所受的洛伦兹力公式F洛=qvB的适用条件（V⊥B），当v∥B时，F洛=0；v与B既不垂直，又不平行时，洛伦兹力的大小？（类比安培力得出F洛=qvBsinθ）特点：只改变力的方向，不改变大小，对运动电荷不做功。
3.应用极光:来自外太空的带电粒子在射向地球时，受到地磁场对它的作用，使这些带点粒子螺旋状地运动到了两极，与两极的高层大气发生作用，产生各种各样的光线。
磁场对运动电荷的作用教案
磁场对运动电荷的作用教案教案：磁场对运动电荷的作用一、教学目标：1.了解磁场的概念和性质；2.理解运动电荷在磁场中受到的力和力的方向；3.掌握洛伦兹力的计算方法；4.能够应用洛伦兹力计算运动电荷的轨迹。
二、教学重点：1.理解磁场对运动电荷的作用；2.掌握洛伦兹力的计算方法。
三、教学难点：理解洛伦兹力的方向。
四、教学准备：1.教师准备：教材、黑板、彩色粉笔、投影仪等；2.学生准备：课本、笔。
五、教学步骤：Step1. 导入新课（10分钟）1.出示一幅带有磁场图案的图片，向学生提问：“这是什么？”学生回答：“是一个磁场。
”2.引导学生展开讨论：“磁场是什么？有什么性质？”3.教师依次解释磁场的定义、性质，引导学生认识到磁场是由带电粒子周围的运动电荷产生的，磁场是矢量场，具有方向。
Step2. 磁场对运动电荷的力（20分钟）1.让学生回顾电磁感应过程中的法拉第定律：“当导线受到磁场垂直切割时，产生感应电动势。
”3. 引导学生展开讨论，同学们会认识到运动电荷在磁场中被施加一个力，即洛伦兹力（F=qvBsinθ）。
Step3. 洛伦兹力的方向（30分钟）1.出示一个带有磁场方向的图片，向学生提问：“电荷在磁场中运动时，该如何判断洛伦兹力的方向？”2.引导学生理解右手定则，通过实践演示让学生掌握右手定则的使用方法。
3.利用黑板和彩色粉笔向学生讲解利用右手定则判断洛伦兹力的方向，和草图。
4.引导学生独立完成练习题，检查并纠正错误。
Step4. 洛伦兹力的计算（30分钟）1. 引导学生明确洛伦兹力公式F=qvBsinθ ，其中θ为电荷速度和磁场的夹角。
2.向学生讲解如何计算洛伦兹力，提供实例进行讲解和演示。
3.引导学生独立完成练习题，检查并纠正错误。
Step5. 运动电荷在磁场中的轨迹（20分钟）1.向学生提问：“运动电荷在磁场中的轨迹是什么样子的？”学生回答：“是圆周或螺旋线。
”2.引导学生通过洛伦兹力分析，理解运动电荷在磁场中受到一个向心力，经历圆周或螺旋线运动。
高中物理人教版选修31 3.5《磁场对运动电荷的作用》教学设计-文档资料
《磁场对运动电荷的作用》教学设计一、教学设计思想在学习本节内容之前，学生已完成电流及安培力的学习。
在思维方面，已具备一定的探究能力、逻辑思维能力及推算能力，但在日常生活中无法用肉眼观察到运动电荷，对于电荷在磁场中的运动缺乏感性认识，对微观的物理知识意识薄弱，因此课堂中所探究的问题要尽可能的用实验演示证实或设计实验自主探究，并辅以多媒体动画展示，使微观、抽象的物理问题变得形象、生动、直观，力求课堂活跃有趣，达到比较好的教学效果。
《普通高中物理课程标准》指出对于科学探究的目标是：“经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，勇于探究与日常生活有关的物理问题，形成勇于创新和实事求是的科学态度和精神。
”因此在本节课的设计中关注探究活动中过程与方法的体现，强调探究活动结束后知识目标的落实和科学本质的理解，关注探究过程中与人合作，交流与表达，科学解释等各种能力的发展与加强。
促进学生形成正确的科学观和价值观，提高学生的科学素养。
二、教学设计流程承前启后，设疑引题→新旧对比，分析关系→猜测方向，实验验证→交流合作，自主探究→学以致用，实例巩固→推理演算，确定大小→联系实际，回归生活三、教学目标（一）知识与技能目标1、知道什么是洛伦兹力，理解洛伦兹力与安培力的关系。
2、会用左手定则熟练地判断洛伦兹力的方向。
3、会计算洛伦兹力的大小。
（二）过程与方法目标1、通过理论探究，了解宏观和微观之间的联系。
通过实验，验证理论推导。
2、通过多种研究途径来研究洛伦兹力，让学生体会科学探究的方法和途径，提高学生的科学素养。
（三）情感目标1、通过本节教学，培养学生“推理——假设——实验验证”的科学研究方法．2、从生活到物理，从物理回到社会。
通过对洛伦兹力与自然、社会的联系让学生感受到物理的自然美。
四、重、难点及解决办法1．重点：洛伦兹力的大小和方向。
2．难点：用左手定则判断洛伦兹力的方向。
3．解决办法：通过实验验证磁场对运动电荷有力的作用，引导和启发学生分析安培力与洛伦兹力的关系，由此猜想洛伦兹力方向的判定，用实验验证，自主探究，并结合实例让学生动手分析，理解并掌握方向的判定，然后启发指导学生自己推导公式．使学生深入理解洛伦兹力的特点五、教学方法：观察分析＋合理推理＋实验探究六、教具感应圈，阴极射线管，条形磁铁，蹄形磁铁，电池组，玻璃浅盘，食盐水，电流表，带铁夹导线若干。
《磁场对运动电荷的作用》教学设计
《磁场对运动电荷的作用》教学设计杨丽莹【课题】磁场对运动电荷的作用【教材】人教版普通高中课程物理选修3-1【教材分析】磁场对运动电荷的作用是一个有机的整体，主要包含了课本第三章第五节和第六节的内容。
在教材中的地位非常重要，这个版块是历年高考的一个重头戏和热点。
题目有着很强的综合性，通常会紧密结合力学，电学和数学知识来进行考察。
【学情分析】一、知识方面学生已经学习了洛伦兹力和带电粒子在磁场中的运动相关知识。
二、能力方面高中学生已经有一定的逻辑推导能力，对常见的一些物理问题基本能够解决，但是在信息提取和整合能力上需要提高。
【教学目标】一、知识与技能1、知道洛伦兹力的特点，会计算其大小并用左手定则确定其方向；2、掌握带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径、周期公式；3、知道带电粒子在有界磁场中运动的多种情况，能熟练求解相关问题。
二、过程与方法1、通过归纳的学习方法，培养学生的建立模型的能力；2、应用磁场对运动电荷的作用分析物理现象，培养学生分析解决实际问题的能力。
三、情感态度与价值观1、培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度；2、培养学生团结协作的科学精神，感受物理学科研究的方法和意义。
【教学重点】掌握洛伦兹力的大小，方向和特点。
【教学难点】带电粒子在有界匀强磁场中的匀速圆周运动。
【教学方法】采用合作讨论法，模型建立法【学习方法】教师引导下的自主探究、交流合作【课时安排】1课时【教学过程】一、自主复习（学生自主复习）学生在教师的引导下完成考点一学案上的相关内容。
考点一：洛伦兹力、洛伦兹力的方向1．定义：__运动___电荷在磁场中所受的力。
2．大小：____F=qvB_ 。
(1)v ∥B 时，F= 0 (2)v ⊥B 时，F= qvB (3)v 与B 夹角为θ时，F=_ qvB sin θ3．方向(1)判定方法：左手定则(2)方向特点：F ⊥B ，F ⊥v 。
即F 垂直于__B 、v_决定的平面．(注意B 和v 可以有任意夹角)。
2021-2022年高中物理 磁场对运动电荷的作用力说课稿 新人教版选修3-1
2021-2022年高中物理磁场对运动电荷的作用力说课稿新人教版选修3-1尊敬的各位评委，——好，我是来自湖北民族学院的蒲东伟。
我选的题目是“磁场对运动电荷的作用力”。
为了提高课堂效率，精简课堂内容，本节课按照“0211课堂”模式设计。
“0”是指教材和导学案，就是要求学生按照导学案预习教材。
然后老师结合学生在预习中所遇到的问题备课。
“2”是指老师结合这些问题，知识讲解20分钟。
第一个“1”是指学生复习整理笔记10分钟。
第二个“1”是指随堂检测10分钟。
我的说课首先是教材分析：1.“磁场对运动电荷的作用力”是人教社版高中《物理选修3-1》第三章的第五节。
它是在学完磁感应强度、安培力等知识的基础上，进一步研究通电导线在磁场中受安培力作用的微观本质；2.这一节是本章的重要内容，是磁场的性质的具体表现。
掌握好本节知识可以为后面的内容作铺垫，同时在质谱仪、回旋加速器等方面有很重要的实用价值；3.这节课主要研究洛伦兹力的大小和方向。
4.在这节课中体现了物理学由事实---假设（猜想）---实验验证的基本研究方法。
下面是学情分析：我将学情分析分为以下三个方面：1.基础知识：学生知道安培力及其大小的计算和方向的判断；知道电荷定向移动形成电流；2.能力基础：学生有较强的观察、建模和推理能力，思维也有比较全面；3.态度基础；大部分学生乐于观察、善于思考，对新鲜事物保留着浓厚的探究兴趣。
依据高中物理课程标准、考试大纲，本节课有如下教学目标：1.知识与技能1)通过本节课的学习，让学生知道磁场对运动电荷有力的作用（这个力叫洛伦兹力），知道安培力是洛伦兹力的宏观表现；2)知道洛伦兹力的方向由左手定则判定；3)并且知道洛伦兹力在v⊥B时的大小的表达式f =qvB。
2.过程与方法1)通过思考讨论和实验观察，知道磁场对运动电荷有力的作用以及用左手定则判断这个力的方向；2)通过安培力是洛伦兹力的宏观表现，由安培力的表达式推到出洛伦兹力的表达式；3)通过思考讨论和课后练习，让学生会用左手定则判断洛伦兹力的方向和用洛伦兹力公式计算。
高中物理《磁场对运动电荷的作用力》教案6 新人教版选修3-1
第三章 磁场专题辅导教案 专题三 磁场对运动电荷的作用典型例题分析：【例1】电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。
电子束经过电压为U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图1所示。
磁场方向垂直于圆面。
磁场区的中心为O ，半径为r ，当不加磁场时，电子束将通过O 点而打到屏幕的中心M 点。
为了让电子束射到屏幕边缘P ，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B 应为多少？(2002年高考全国理科综合试题)【分析与解答】如图2所示，电子在磁场中沿圆弧ab 运动，圆心为C,半径为R 。
以v 表示电子进入磁场时的速度，m 、e 分别表示电子的质量和电量。
电子经加速电场加速，因电场力做功而获得动能，由动能定理得eU=221mv 。
电子在偏转磁场中运动的向心力来源于洛仑兹力，有e υB = m Rv 2。
根据图2中的几何关系，又有tg R r =2θ.由以上各式解得221θtg e mU r B = 说明：电视机显像管中电子束的加速和偏转，涉及带电粒子在电场和磁场中运动。
该题主要考查了电场力和洛仑兹力的概念，以及动能定理和向心力公式的应用。
画出图2，找出几何关系tg Rr =2θ，是顺利求解此题的关键。
带电粒子在电场和磁场中运动是高中物理的重点内容，属于电学和力学的综合问题。
该题将此放在电视机显像管的研究背景中，增加了问题的实用性，体现了对实际问题的关注。
本题要求学生具有学科内知识的综合应用能力，以及运用数学处理问题的能力。
【错解原因】没有依据题意画出带电粒子的运动轨迹图，误将圆形磁场的半径当作粒子运动的半径，说明对公式中有关物理量的物理意义不明白。
【例2】如图3所示，带电粒子在真空环境中的匀强磁场里按图示图2 图16 a C o b θ 2θ 电子束 U M P － ＋O 图1 图3径迹运动。
径迹为互相衔接的两段半径不等的半圆弧，中间是一块薄金属片，粒子穿过时有动能损失。
高中物理《3.14 磁场对运动电荷的作用力》教案 新人教版选修3-1
高中物理《3.14 磁场对运动电荷的作用力》教案新人教版选修3-1【基本内容】一、洛伦兹力1．定义：运动电荷在磁场中所受的力。
2．大小：f=qvBsinθ。
其中θ是运动的速度v与磁感应强度B的夹角。
（1）θ=00时，即v‖B，f=0。
（2）θ=900时，即v⊥B，f=qvB。
3．方向：（1）判断：左手定则。
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。
让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷运动方向，这时拇指所指的方向就是带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力方向。
（2）特点：洛伦兹力同时垂直于磁感应强度B与运动电荷的速度v，即洛伦兹力总是垂直由B和v决定的平面。
4．特性：因洛伦兹力始终与带电粒子在磁场中的运动方向垂直，故洛伦兹力对运动电荷不做功。
洛伦兹力虽不能改变运动电荷的速度大小，但可以改变运动电荷的速度方向。
5．洛伦兹力与安培力：安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力对运动电荷不做功，安培力能对通电导线做功。
实际上洛伦兹力起了传递能量的作用，它的一部分阻碍电荷运动做负功，另一部分构成安培力对通电导线做正功，结果是维持电流的电源提供了能量。
定。
正电荷的受力方向与电场方向一qE二、洛伦兹力与现代技术7．显象管：电视显像管应用了电子束磁偏转的原理。
电子束打在荧光屏上的位置，可由偏转磁场控制，这个过程称为扫描。
8．质谱仪：利用磁场对带电粒子的偏转。
可由带电粒子的电荷量、运动轨道半径确定其比荷或质量。
构造如图所示。
（1）基本数据：加速电场电压U，速度选择器电场E、磁场B1，偏转磁场B2，粒子偏转m R B q E m2222=轨道半径R 。
（2）基本规律： 加速电场221mv qU = 速度选择器1qvB qE =偏转磁场R v m qvB 22= 轨道半径qmU B R 212= 粒子比荷2222B R U m q =9．回旋加速器：1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，实现了在较小的空间范围内进行多级加速。
高中物理磁场对运动电荷的作用力教案人教版选修3
5 磁场对运动电荷的作用力【学习目标】1.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.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体现。
会计算洛伦兹力的大小。
3.知道电视显像管的基本构造以及它工作的基本原理。
一、观察与思考阴极射线管——观察电子束运动径迹的装置带电粒子受到的洛伦兹力的方向如何判断呢？方向用左手定则判断：内容：二.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．洛伦兹力对电荷不做功，只改变速度的方向，不改变速度的大小．三、洛伦兹力的大小.试判定下列图中各图带电粒子受洛伦兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向。
1、当带电粒子的运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力最小-----f=0。
想一想：如果带电粒子射入匀强磁场时（不计粒子重力）,初速度vo跟磁感强度B的方向平行,粒子将做什么运动？2、当带电粒子的运动方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力f最大；实验表明：磁场越强（磁感强度越大）、电荷量越大、运动速度越快，电荷受到的洛伦兹力越大；可见:当电荷运动方向跟磁场方向垂直时洛伦兹力的大小跟三个因素相关：磁感应强度B 电荷量q . 电荷运动快慢 v总结：洛仑兹力：f=qVB (V垂直B）四.探究洛伦兹力的表达式设有一段长为L直导线内自由电荷总数为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.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）电流强度I。
（2）通电导线所受的安培力。
（3）这段导线内的自由电荷数。
（4）每个电荷所受的洛伦兹力。
五.洛伦兹力与安培力的关系1.安培力是洛伦兹力的集体表现，洛伦兹力是安培力微观表现。
2.大小关系：F安＝NF洛（N是导体中运动的电荷数）3.方向关系：F安与F洛方向相同4.F安与F洛本质都是磁场对运动电荷的作用力练一练1、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。
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2021年高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案6 新人教版选修3-1一、教学目标
1．通过实验掌握左手定则，并能熟练地用左手定则判断磁场对运动电荷的作用力——洛仑兹力的方向。
2．理解安培力是洛仑兹力的宏观表现。
3．根据磁场对电流的作用和电流强度的知识推导洛仑兹力的公式f=Bqv，并掌握该公式的适用条件。
4．熟练地应用公式f=Bqv进行洛仑兹力大小的计算。
二、重点、难点分析
1．重点是洛仑兹力方向的判断方法左手定则和洛仑兹力大小计算公式的推导和应用。
2．因电荷有正、负两种，在用左手定则判断不同的电荷受到的洛仑兹力方向时，要强调四指所指方向应是正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向。
3．洛仑兹力计算公式的推导是难点之一，这要从概念上讲解清楚。
三、教具
感应圈、低压直流电荷（学生电源或蓄电池）、阴极射线管，蹄形永久磁铁、导线若干。
四、主要教学过程
（一）引入新课
1．设问：我们已经掌握了磁场对电流存在力的作用、安培力的产生条件和计算方法，那么磁场对运动电荷是否也有力的作用呢？
回答：有。
2．实验：
演示电子束在磁场中的偏转，让同学注意当改变磁场方向时，电子束的偏转方向也随之改变。
（二）教学过程设计
1．洛仑兹力（板书）
通过上述实验，让学生思考：电子束在磁场中偏转的实验现象揭示了什么？
定义：磁场对运动电荷存在着力的作用，我们把它称做洛仑兹力。
2．洛仑兹力产生的条件（板书）
通过实验，师生共同得出。
结论：电荷电量q≠0，电荷运动速度v≠0，磁场相对运动电荷速度的垂直分量B⊥≠0，三个条件必须同时具备。
在这里教师进一步强调，当运动电荷垂直进入磁场时受到磁场力的作用最大，教材只要求学生掌握这种情况。
3．洛仑兹力方向的判断：（板书）
进一步观察电子束垂直进入磁场时的偏转，并改变磁场方向。
在黑板上作图表示，让同学找出一种判断方法。
也可联系安培力方向的判断推理确定洛仑兹力方向的判断方法——左手定则。
结论：洛仑兹力的方向判断也遵循左手定则。
4．洛仑兹力的大小（板书）
师生共同讨论得出。
提问：（1）如何用（单位体积内含的运动电荷数n，每个电荷电量为q，电荷的平均定向移动速率是v，导线的横截面积是S）n、q、v、S来表示通电导线中的电流强度I？教师画图点拨，学生自己讨论得出
（2）如何从合力的观点出发用洛仑兹力f来表达安培力F的值？（当通电导线垂直于磁场时）
教师点拨，学生自己讨论得出
F=LIB=Mf……②（N为导线中电荷总数）
（3）让学生自己根据上面二个式子推出一个运动电荷垂直于磁场方向运动时受到的洛仑兹力的大小。
①代入②式：L·nvSq·B=Nf N=nLS f=Bqv
（4）提问：f=Bqv的适用条件是什么？
答：当电荷q以速度v垂直进入磁感应强度为B的磁场中，它所受的洛仑兹力f=Bqv。
（三）课堂练习
1．如图所示，运动电荷电量为q=2×10-8C，电性图中标明，运动速度v=4×103m／s，匀强磁场磁感应强度为B=0.5T，求电荷受到的洛仑兹力的大小和方向。
可以让六位同学上黑板上每人演算一小题，写出公式计算洛仑兹力的大小，并标明电荷受力方向。
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。
五、小结
安培力是洛仑兹力的宏观表现。
当运动电荷q以速度v垂直进入磁感应强度为B的磁场中，它受到的洛仑兹力f=Bqv。
洛仑兹力的方向由左手定则来判断。
当电荷运动速度平行于磁场方向进入磁场中，电荷不受洛仑兹力作用。
六、说明
1．本节教材的重点是洛仑兹力产生的条件，洛仑兹力的大小和方向，难点是公式f=Bqv 的推导，为突出重点和难点，该节内容不涉及带电粒子在磁场中的运动轨迹等问题。
2．严格说，洛仑兹力的大小等于电荷电量q、电荷速率v、磁感应强度B以及v和B间夹角θ的正弦sinθ的乘积。
当电荷运动速率方向与磁场方向垂直时，电荷受洛仑兹力最大，f=Bqv；当电荷运动方向与磁场方向一致时，电荷受洛仑兹力最小，等于零。
因教材只要求学生掌握后两种情况的判断和计算，所以教案中只推导出θ=90°时的洛仑兹力f=Bqv。
3．洛仑兹力属于微观力学范畴，充分利用实验让学生从感性知识入手，激发学生的兴趣，在讲解重点知识时，分步运用观察实验、提问、思考、讲解、推导等手段，让同学在积极参与的过程中理解和掌握本节知识内容。