高中物理 第5节 磁场对运动电荷的作用力学案 新人教版选修3-1
高中物理3.5磁场对运动电荷的作用力教案人教版选修3
◇课前预习◇第5节磁场对运动电荷的作用力一、相关知识点的回顾1．磁场对电流有作用力，这个力叫安培力，安培力的大小与哪些因素有关？写出安培力的表达式。
2．安培力的方向怎样判断？左手定则的内容？安培力的方向与电流、磁场的方向有什么关系？3．在第二章我们曾经学过电流，电流的大小是怎样定义的？电流的流向与电荷的运动方向有怎样的关系二、预习能掌握的内容1．阴极射线是一束高速运动的（“质子”、“电子”）流。
课文中实验发现阴极射线在磁场中发生偏转说明。
我们把这个力叫。
2．通电导线受到的安培力，实际上是洛仑兹力的。
3．与安培力方向判断类似，洛仑兹力的方向判断也用。
4．在宏观图中画出安培力的方向，在微观图中画出洛仑兹力的方向。
（思考：如果是电子定向移动，在微观图上怎样画电荷的速度、洛仑兹力方向）。
体会左手定则判断洛仑兹力方法。
宏观微观三、预学中的疑难问题◇课堂互动◇第5节磁场对运动电荷的作用力一、学习目标1.知道磁场对电流作用（安培力）实质是磁场对运动电荷作用（洛仑兹力）的宏观表现。
2.能根据安培力的表达式F=BIL推导洛仑兹力的表达式f=qvB，培养学生的推理能力和知识迁移能力。
并能够应用公式进行简单计算。
3.理解洛仑兹力的方向由左手定则判定，并会用左手定则熟练地判定。
二、学习过程1.知识点一洛仑兹力的定义⑴磁场对运动电荷的作用力叫洛仑兹力。
⑵安培力是大量电荷所受洛仑兹力的宏观体现。
【探究活动】观察实验演示阴极射线在磁场中的偏转现象。
ⅰ）不加磁场ⅱ）射线与磁场垂直【教师释疑】磁场对电流有安培力，而电流是电荷定向移动形成的，故磁场对运动电荷有作用力。
大量电荷洛仑兹力集中表现成宏观的安培力。
2.知识点二 洛仑兹力的大小 【探究讨论】如何定量描述洛仑兹力的大小？可以建立如下的电流物理模型，推导出洛伦兹力的计算式：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 的匀强磁场中1.这段导线中电流I 的微观表达式是多少？I=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为f ，由此必然有：f=NF （引导学生分析f=qvB 的适用条件） 教师提问：①f=qvB 的适用条件如何？②当电荷速度V 的方向与磁感应强度B 的方向平行时，洛伦兹力f 又怎样？③运动电荷在磁场中一定受洛仑兹力的作用吗？为什么？（实验观察阴极射线 v∥B 现象）师生共同总结：①当电荷运动方向与磁场方向平行时，运动电荷虽然在磁场中，但不受洛仑兹力作用 ②当电荷运动方向与磁场方向垂直时，运动电荷受洛仑兹力最大f max =qvB 。
人教版物理选修3-1《磁场对运动电荷的作用力》导学案
运动电荷在磁场中受到的力导学案教学重点：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v⊥B时，F = 。
（2）当v∥B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（1）通电导线中的电流（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：5、电子以1.2×107m/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________.vv+q+q+q+qvv6、如图中表示磁场Ｂ、正电荷运动方向ｖ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Ｂ、F、ｖ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。
高中物理 第三章 磁场 第五节 磁场对运动电荷的作用力示范教案 新人教版选修3-1
5 磁场对运动电荷的作用力教学设计(一)整体设计教学分析这一节承上(安培力)启下(带电粒子在磁场中的运动)，是本章的重点。
洛伦兹力的方向和大小是本节教材内容的重点，实验结合理论探究洛伦兹力的方向，再由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式的过程是培养学生逻辑思维能力的好机会，一定要让全体学生都参与这一过程。
教科书在“思考与讨论”栏目中提出的逻辑线索，实质上是为了推导过程铺设的台阶，教师也可以根据学生的实际情况灵活铺设台阶，要让不同层次的学生在讨论中都有比较深刻的感受。
“洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什么影响？洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？”教科书提出这样两个问题供学生思考与讨论，是新课标教科书重视“过程与方法”教学目标的体现。
课堂教学中可以组织学生开展小组讨论，然后通过交流发言得出正确结论。
教学目标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。
教学重点难点重点：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.洛伦兹力对带电粒子不做功。
2．洛伦兹力方向的判断。
教学方法与手段通过观察实验演示，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。
通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F＝qvBsinθ。
最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显像管中的磁偏转。
课前准备教学媒体电子射线管、高压电源、磁铁、多媒体课件、实物投影仪。
知识准备复习上一节磁场对通电直导线的作用力——安培力的大小与方向。
教学过程导入新课[事件1]教学任务：复习安培力师生活动：复习回顾：通过两个问题复习磁场对电流的作用力。
5运动电荷在磁场中受到的力-人教版选修3-1教案
5 运动电荷在磁场中受到的力-人教版选修3-1教案
一、教学目标
1.理解运动电荷在磁场中的作用
2.掌握运动电荷在磁场中受力的大小和方向
3.初步了解洛伦兹力和交叉乘积的概念
二、教学重点
1.掌握运动电荷在磁场中的受力方向
2.了解洛伦兹力和交叉乘积的概念
三、教学难点
1.掌握运动电荷在磁场中的受力大小
2.理解磁场力的本质
四、教学过程
1.引入
–运动电荷在磁场中会受到力的作用，这个力的本质是什么？如何计算？–引导学生通过自己的经验想一想，磁场力的本质和电场力有什么异同？
2.洛伦兹力和运动电荷在磁场中的运动规律
–告诉学生洛伦兹力的概念，通过实验和图形解释洛伦兹力的大小和方向–定义运动电荷在磁场中的运动方向，引导学生分析运动轨迹
3.交叉乘积的概念
–介绍向量的基本概念和定义
–引导学生通过实例理解交叉乘积的概念和意义
4.运动电荷在磁场中受力
–借助实验、理论计算和图形分析，引导学生学会如何求解运动电荷在磁场中受到的力的大小和方向
–演示或让学生自己进行实验，体验运动电荷在磁场中的受力
五、作业和指导
1.课后练习，完成课本“思考题”和“习题”。
2.拓展阅读，了解磁场力的应用，在生活中有哪些实用场景？
六、教学评估
1.综合评价掌握运动电荷在磁场中的受力大小和方向的能力
2.能够用理论计算和实验方法求得运动电荷在磁场中的受力大小和方向
以上内容为人教版选修3-1中“5运动电荷在磁场中受到的力”教案，旨在帮助学生掌握运动电荷在磁场中的作用及其受力大小和方向，加深学生对洛伦兹力和交叉乘积的理解。
新人教版高中物理选修3-1磁场对运动电荷的作用教案
磁场对运动电荷的作用一、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．重点是洛伦兹力方向的判断方法——左手定则和洛伦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伦兹力方向时，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．洛伦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、低压直流电源（学生电源或蓄电池）、阴极射线管，蹄形永久磁铁、导线若干。
四、教法实验演示、多媒体辅助教学五、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）进行新课1．洛伦兹力（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，我们把它称做洛伦兹力。
2．洛伦兹力产生的条件（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．洛伦兹力方向的判断：（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伦兹力方向的判断方法——左手定则。
结论：洛伦兹力的方向判断也遵循左手定则。
4．洛伦兹力的大小（板书）师生共同讨论得出。
高中物理3.5磁场对运动电荷的作用力教案新人教版选修3-1
3．5 磁场对运动电荷的作用一、教材剖析洛仑兹力的方向是要点，实验联合理论研究洛仑兹力方向，再由安培力的表达式推导出洛仑兹力的表达式的过程是培育学生逻辑思想能力的好时机，必定要让全体学生都参加这一过程。
二、教课目的：（一）知识与技术1、理解洛伦兹力对粒子不做功.2、理解带电粒子的初速度方向与磁感觉强度的方向垂直时，粒子在匀磁场中做匀速圆周运动 .3、会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式，并会用它们解答相关问题 . 知道质谱仪的工作原理。
4、知道盘旋加快器的基本结构、工作原理、及用途。
（二）过程与方法.经过综合运使劲学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场（电场、磁场）中的问题培育学生的剖析推理能力.（三）感情态度与价值观经过对本节的学习，充足认识科技的巨大威力，领会科技的创新历程。
三、教课要点难点要点：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式，并能用来剖析有关问题 .难点： 1. 粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.四、学情剖析本节是安培力的持续，又是后边学习带电体在磁场中运动的基础，仍是力学剖析中重要的一部分。
学好本节，对此后力学综合中波及洛伦兹力的剖析，对利用功能关系解力学识题，有很大的帮助。
五、教课方法实验察看法、逻辑推理法、解说法六、课前准备1、学生的准备：仔细预习课本及教案内容2、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习教案，课内研究教案，课后延长拓展教案演示实验七、课时安排：1课时八、教课过程（一）预习检查、总结迷惑（二）情形引入、展现目标前方我们学习了磁场对电流的作使劲，下边思虑两个问题：（1）如图，判断安培力的方向若已知上图中： B ×10-2T，导线长 L=10 cm， I =1 A。
求：导线所受的安培力大小？（2）电流是如何形成的？电荷的定向挪动形成电流。
磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向挪动形成的，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。
人教版高中物理选修3-1第5节 磁场对运动电荷的作用力
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第5节磁场对运动电荷的作用力1．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，如图所示，由此可以判断()A．油滴一定做匀速运动B．油滴一定做匀变速运动C．油滴带正电，且它是从M点运动到N点D．油滴带正电，且它是从N点运动到M点2．长直导线AB附近，有一带正电的小球，用绝缘丝线悬挂在M点，当导线AB通以如图所示的恒定电流时，下列说法正确的是()A．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸里B．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸外C．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直向左D．小球不受磁场力作用3.初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则()A．电子将向右偏转，速率不变B．电子将向左偏转，速率改变C．电子将向左偏转，速率不变D．电子将向右偏转，速率改变4.如图所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是()A．当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B．当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C．不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动D．不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动5．下列关于带电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动的说法，正确的是()A．只要速度的大小相同，所受洛伦兹力的大小就相同B．如果把＋q改为－q，且速度反向而大小不变，则洛伦兹力的大小、方向都不变C．洛伦兹力方向一定与电荷运动的速度方向垂直，磁场方向也一定与电荷的运动方向垂直D．当粒子只受洛伦兹力作用时，动能不变6．带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力作用，下列表述正确的是()A．洛伦兹力对带电粒子做功B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能C．洛伦兹力的大小与速度无关D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向7．如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动，比较它们的重力G a、G b、G c间的关系，正确的是()A．G a最大B．G b最大C．G c最大D．G b最小8．如图所示，带等量异种电荷的平行板之间，存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是曲线的最低点，不计重力，以下说法正确的是()A．这个粒子带正电荷B. A点和B点必定位于同一水平面上C．在C点洛伦兹力大于电场力D．粒子达到B点后将沿曲线返回A点9．一长方形金属块放在匀强磁场中，将金属块通以电流，磁场方向和电流方向如图所示，则金属块两表面M、N的电势高低情况是()A．φM＝φN B．φM＞φNC．φM＜φN D．无法比较10．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．相对于预定地点向东偏转C．相对于预定地点，稍向西偏转D．相对于预定地点，稍向北偏转11．光滑绝缘杆与水平面保持θ角，磁感应强度为B的匀强磁场充满整个空间，一个带正电q，质量为m，可以自由滑动的小环套在杆上，如图所示，小环下滑过程中对杆的压力为零时，小环的速度为________．12．如图所示，质量为m的带正电小球能沿着竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平，并与小球运动方向垂直．若小球电荷量为q，球与墙间的动摩擦因数为μ.则小球下滑的最大速度为________，最大加速度为________．13.质量为0.1g的小物块，带有5×10－4C的电荷量，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物体由静止开始下滑，滑到某一位置时，物块开始离开斜面(设斜面足够长，g取10m/s2)，问：(1)物块带何种电荷？(2)物块离开斜面时的速度为多少？(3)物块在斜面上滑行的最大距离是多少？14.质量为m、带电荷量为＋q的小球，用一长为l的绝缘细线悬挂在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，用绝缘的方法使小球位于使悬线呈水平的位置A，然后静止释放，小球运动的平面与B的方向垂直，求小球第一次和第二次经过最低点C时悬线的拉力F T1和F T2.第5节磁场对运动电荷的作用力答案1．答案AC2．答案 D3.答案 A4.答案 C5．答案BD6．答案 B7．答案CD8．答案ABC9．答案 C 10．答案 B 11．答案 mg cos θqB 12．答案mgμqBg 13：答案：(1)负电荷 (2)3.46m/s (3)1.2m 解析：(1)由左手定则可知物块带负电荷。
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。
高中物理人教版选修3-1磁场对运动电荷的作用力 学案
磁场对运动电荷的作用力学案学习目标:1. 认识什么是洛仑兹力.知道磁场对电流的安培力是大量带电粒子所受洛仑兹力的宏观表现.2. 掌握左手定则和判断洛仑兹力方向的方法.3. 了解带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动,知道磁场的强弱和带电粒子的速度都能影响带电粒子的运动轨迹.思考与练习:1.如图3-4-1是表示磁场B、正电荷运动方向v和磁场对电荷作用力f的相互关系图，其中正确的是（B、f、v两两垂直）：（）A B C D图3-4-12.某电子在一匀强磁场中沿垂直于磁场方向运动，以下说法正确的是：（）A. 电子的运动轨迹为一抛物线B. 电子的运动轨迹为一圆周C. 洛仑兹力对电子做功，将使电子的速率不断增大D. 洛仑兹力对电子不做功3. 有电子、质子、氘核、氚核，以同样速度射入同一匀强磁场中，它们都作匀速圆周运动，则轨道半径最大的是：（）A. 电子B. 质子C. 氘核D. 氚核4. 在一匀强磁场中，一个带电粒子作匀速圆周运动，如果又顺利进入另一磁感强度是原来两倍的匀强磁场，则：（）A. 粒子的速率加倍，周期减半B. 粒子的速率不变，轨道半径减半C. 粒子的速率减半，轨道半径变为原来的1/4D. 粒子的速率不变，周期减半5. 如图3-4-2，一带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到底端似的速度为v，若加上一垂直纸面向外的磁场，则滑到底端时：（）A. v变大B. v变小C. v不变D. 无法确定····················图3-4-26. 如图3-4-3,质量为m,电量为q的带正电物体,在磁感强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,沿动摩擦因数为μ的水平面向左运动,则: ( )A. 物体的速度由v减小到零,所用的时间小于mv/μ(mg+qvB) ×××××B. 物体的速度由v减小到零,所用的时间小于mv/μ(mg+qvB) ×× v ×××C. 若另加一个为μ(mg+qvB)/q,方向水平相左的匀强电场,物体作匀速运动.D. 若另加一个为μ(mg+qvB)/q,方向竖直向上的匀强电场,物体作匀速运动.×××××图3-4-37. 在x轴上方(y≥0),存在着垂直于纸面向外的匀强磁场, 磁感强度为B,在原点O 有一离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m,电量为q的正离子,速率都为v,对那些在xy平面内运动的离子，在磁场中可能到达的最大x=________, 最大y= _________.8. 在垂直于纸面向外的匀强磁场中, 垂直于磁场方向向上射三束粒子a、b、c 偏转轨迹如图3-4-4所示：确定三束离子的电性.若撤掉磁场,而加上由右向左的匀强电场E, 则粒子a、b、c的偏转情况是怎样的?试比较上述两种情况下的粒子运动轨迹有什么不同?若上述电场和磁场同时存在,有无可能使a和c不发生偏转?若能,需满足什么条件?· B · b······· c ·a···············图3-4-4阅读材料：回旋加速器 (cyclotron)利用磁场使带电粒子作回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置。
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第5节磁场对运动电荷的作用
学案
课前预习学案
一、预习目标
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、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、了解电视机显像管的工作原理。
二、预习内容
1．运动电荷在磁场中受到的作用力，叫做。
2．洛伦兹力的方向的判断──左手定则：
让磁感线手心，四指指向的方向，或负电荷运动的，拇指所指电荷所受的方向。
3．洛伦兹力的大小:洛伦兹力公式。
4．洛伦兹力对运动电荷，不会电荷运动的速率。
5．显像管中使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的,叫做偏转线圈。
为了与显像管的管颈贴在一起,偏转线圈做成。
三、提出疑惑
课内探究学案
一、学习目标
1、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。
2、掌握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。
二、学习过程
例1．试判断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.
解答：甲中正电荷所受的洛伦兹力方向向上；乙中正电荷所受的洛伦兹力方向向下；丙中正电荷所受的洛伦兹力方向垂直于纸面指向读者；丁中正电荷所受的洛伦兹力的方向垂直于纸面指向纸里。
例2：来自宇宙的电子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电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
解答：。
地球表面地磁场方向由南向北，电子是带负电，根据左手定则可判定，电子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向西。
故C 项正确
例3：如图3所示，一个带正电q 的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B ，若小带电体的质量为m ，为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（ ）
A ．使
B 的数值增大
B ．使磁场以速率 v ＝mg qB
，向上移动 C ．使磁场以速率v ＝mg qB
，向右移动 D ．使磁场以速率v ＝mg qB
，向左移动 三、反思总结
四、当堂检测
1. 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 ．此空间可能有方向与电子速度平行的磁场
C ．此空间可能有磁场 ，方向与电子速度垂直
D ．以上说法都不对
2. 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，则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
3.电子以速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则（）
A．磁场对电子的作用力始终不做功
B．磁场对电子的作用力始终不变
C．电子的动能始终不变
D．电子的动量始终不变
4.如图所示，带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是（）[
5.如图所示，空间有磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场，一束电子流以初速v 从水平方向射入，为了使电子流经过磁场时不偏转（不计重力），则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小与方向应是（）A．B/v，方向竖直向上B．B/v，方向水平向左
C．Bv，垂直纸面向里 D．Bv，垂直纸面向外
课后练习与提高
1．有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中，正确的是（）A．电荷在磁场中一定受磁场力的作用
B．电荷在电场中一定受电场力的作用
C．电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致
D．电荷若受磁场力，则受力方向与该处的磁场方向垂直
2．如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用，则它在磁场中的运动可能是（）A．匀速圆周运动 B．匀变速直线运动
C．变加速曲线运动 D．匀变速曲线运动
3．电子束以一定的初速度沿轴线进入螺线管内，螺线管中通以方向随时间而周期性变化的电流，如图所示，则电子束在螺线管中做（）
A．匀速直线运动 B．匀速圆周运动
C．加速减速交替的运动 D．来回振动
4．带电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是
A．只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同( ) B．如果把+q改为-q,且速度反向、大小不变,则洛伦兹力的大小不变
C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直
D．粒子只受到洛伦兹力的作用.不可能做匀速直线运动
5．如图，是电视机的像管的结构示意图,荧光屏平面位于坐标平面xoy，y轴是显像管的纵轴线,位于显像管尾部的灯丝被电流加热后会有电子逸出,这些电子在加速电压的作用下以很高的速度沿y轴向十y方向射出.构成了显像管的“电子枪”。
如果没有其他力作用,从电子枪发射出的高速电子将做匀速直线运动打到坐标原O使荧光屏的正中间出现一个亮点。
当在显像管的管颈处的较小区域(图中B部分)加沿z方向的磁场 (偏转磁场),亮点将偏离原点0而打在x轴上的某一点,偏离的方向和距离大小依赖于磁场的磁感应强度B。
为使荧光屏上出现沿x轴的一条贯穿全屏的水平亮线(电子束的水平扫描运动)，偏转磁场的磁感应强度随时间变化的规律是图中 ( )
6．如图所示，带电小球在匀强磁场中沿光滑绝缘的圆弧形轨道的内侧来回往复运动，它向左或向右运动通过最低点时（）
Ａ．速度相同
B．加速度相同
C．所受洛伦兹力相同
D．轨道给它的弹力相同
7．两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1：4，电荷量之比为1：2，则两带电粒子受洛伦兹力之比为
（）A．2：1 B．1：1 C．1：2 D．1：4
第5节磁场对运动电荷的作用
学案参考答案：。