物理粤教版教材高二年级选修1-1第6节洛伦兹力初探教学设计2
粤教版 高中物理课本目录(全部),包含必修和所有选修
必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运. 第四节匀变速直线运动与汽车行驶. 本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第. 第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变. 第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶. 本章复习与检测选修1-1第一章电与磁第一节有趣的静电现象第二节点电荷间的相互作用第三节认识磁场第四节认识电场第五节奥斯特实验的启示第六节洛伦兹力初探第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用第四节麦克斯韦电磁场理论第三章电磁技术与社会发展第一节电磁技术的发展第二节电机的发明对能源利用的作用第三节传感器及其应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第四章家用电器与日常生活第一节我们身边的家用电器第二节常见家用电器的原理第三节家用电器的选择第四节家用电器的基本原件第五节家用电器故障与安全用电选修1-2第一章认识内能第一节物体的组成第二节分子热运动第三节分子之间的相互作用内能第四节能量守恒能源利用第五节热力学第一定律第二章热的利用第一节如何利用热量做功第二节热机第三节热传导的方向性第四节无序熵第五节热力学第二定律第六节家用制冷设备第三章核能及其利用第一节放射性第二节放射性的应用与辐射防护第三节核能第四节裂变和聚变第五节核能的开发与利用第四章能源与社会发展第一节能源概述第二节第一次工业革命第三节第二次工业革命第四节核能时代第五节能源与环境选修2-1第一章直流电与多用电表第一节电源与环境第二节串联电路与并联电路第三节闭合电路欧姆定律的实验探究第四节解开多用电表“多用”的奥秘第五节多用电表的使用第六节电场与电容器第二章磁场与磁偏转第一节磁场的描述第二节实验探究安培力第三节磁电式仪表第四节磁场红的电子束第三章电磁感应与交变电流第一节认识电磁感应现象第二节探究影响电磁感应电动势大小的因素第三节交变电流第四节变压器第五节远距离输电与电能损失第六节三相交变电流第四章电磁波与通信技术第一节电磁波与信息时代第二节光与电磁波谱第三节电视与广播第四节移动通信与移动电话第五章现代信息技术第一节传感器与自动化第二节微电子技术与集成电路第三节模拟信号、数字信号与信息时代第四节家用电脑与网络技术选修2-2第一章刚体的平衡第一节研究平动和转动第二节研究共电力作用下刚体的平衡条件第三节刚体共点力平衡条件的应用第四节力矩第五节探究有固定转动轴物体的平衡条件第六节刚体的一般平衡条件第七节探究影响平衡稳定的因素第二章机械传动第一节转速的变换第二节平动和转动的转换第三节液压传动的原理和应用第四节从杠杆到机器人第三章物体的形变第一节弹性和范性第二节直杆的形变第三节常见的承重结构第四章热与热机第一节热机的基本原理第二节四冲程内燃机第三节提高内燃机的效率第四节气轮机喷气发动机第五节制冷的基本原理第六节家用电冰箱和空调机第七节热机与环境第八节热机的发展选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第一节光的折射定律第二节测定材料的折射率第三节光的全反射及光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第一节透镜焦距的测定第二节透镜成像规律探究（一）第三节透镜成像规律探究（二）第四节照相机第五节望远镜和显微镜第三章光的波动性与常用新型电光源第一节光的干涉及其应用第二节光的衍射与光的偏振第三节激光及其应用第四节常见新型电光源第四章原子、原子核与放射技术第一节原子和原子核的结构第二节原子核的裂变第三节射线及其应用第四节放射性同位素第五节核反应与核技术选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试本册复习与测试,选修3－2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉弟电磁感应定律应用(一) 第06节法拉弟电磁感应定律应用(二) 第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3－3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利. 本章复习与测试选修3－4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波. 第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成. 第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测选修3－5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应. 第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律本章复习与检测第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波本章复习与检测第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构本章复习与检测第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙本章复习与检测必修1第一章运动的描述第二章探究匀变速直线运动规律第三章研究物体间的相互作用第四章力与运动必修2第一章抛体运动第二章圆周运动第三章万有引力定律及其应用第四章机械能和能源第五章经典力学与物理学的革命选修1-1第一章电与磁第二章电磁感应与电磁场第三章电磁技术与社会发展第四章家用电器与日常生活选修1-2第一章认识内能第二章热的利用第三章核能及其利用第四章能源与社会发展选修2-1第一章直流电与多用电表第二章磁场与磁偏转第三章电磁感应与交变电流第四章电磁波与通信技术第五章现代信息技术选修2-2第一章刚体的平衡第二章机械传动第三章物体的形变第四章热与热机选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第三章光的波动性与常用新型电光源第四章原子、原子核与放射技术选修3-1第一章电场第二章电路第三章磁场选修3-2第一章电磁感应第二章交变电流第三章传感器选修3-3第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学基础选修3-4第一章机械振动第二章机械波第三章电磁振荡与电磁波第四章光第五章相对论选修3-5第一章碰撞与动量守恒第二章波粒二象性第三章原子结构之谜第四章原子核。
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必修一*第一章运动的描述第一节认识运动参考系质点第二节时间位移时间与时刻路程与位移第三节记录物体的运动信息打点计时器数字计时器第四节物体运动的速度平均速度瞬时速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动匀速直线运动的位移图像匀速直线运动的速度图像匀变速直线运动的速度图像本章复习与测试*第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动落体运动的思考记录自由落体运动轨迹第二节自由落体运动规律猜想与验证自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运匀变速直线运动规律两个有用的推论第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试*第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变弹性与弹性限度探究弹力力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋——空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测*第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性：光的本性揭示原子光谱：原子能量的不连续第四节物理学——人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3-1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试*第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试,选修3-2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用（二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测*第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等分子速率按一定的规律分布本章复习与检测*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强第七节气体实验定律(Ⅰ)玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ)查理定律盖.吕萨克定律对气体实验定律的微观解释第九节饱和蒸汽空气的湿度饱和蒸汽饱和气压空气的湿度本章复习与检测*第三章热力学基础第一节内能功热量改变物体内能的两种方式第二节热力学第一定律热力学第一定律热力学第一定律运用举例第三节能量守恒定律能量守恒定律第一类永动机是不可能造成的第四节热力学第二定律热传导的方向性机械能和内能转化过程的方向性热力学第二定律热力学第二定律的微观实质熵第五节能源与可持续发展能源与环境温室效应酸雨能量降退与节约能源第六节研究性学习能源的开发利用与环境保护本章复习与测试选修3-4*第一章机械振动第一节初识简谐运动弹簧振子描述简谐运动的物理量第二节简谐运动的力和能量特征简谐运动的力的特征简谐运动的能量的特征第三节简谐运动的公式描述第四节探究单摆的振动周期单摆振动周期的实验探究第五节用单摆测定重力加速度第六节受迫振动共振受迫振动共振共振的利用和防止本章复习与检测*第二章机械波第一节机械波的产生和传播认识机械波机械波的产生机械波的传播纵波与横波第二节机械波的图象描述波的图象描述波的特征的物理量第三节惠更斯原理及其应用惠更斯原理波的反射波的折射第四节波的干涉与衍射波的干涉波的衍射第五节多普勒效应认识多普勒效应多普勒效应的成因多普勒效应的运用本章复习与检测*第三章电磁振荡与电磁波第一节电磁振荡电磁振荡电路的演变与构成电磁振荡过程中电场能和磁场能的转化电磁振荡的周期和频率第二节电磁场与电磁波麦克斯韦电磁场理论的基础思想电磁波的产生及其特点电磁场的物质性麦克斯韦电磁场理论的意义第三节电磁波的发射、传播和接收模仿赫兹实验电磁波的发射电磁波的传播无线电波的接收第四节电磁波谱光是电磁波电磁波谱第五节电磁波的应用无线电广播与电视移动通信电磁波与科技、经济、社会发展的关系本章复习与检测*第四章光第一节光的折射定律光的折射规律的实验探究折射角与光速的关系折射率第二节测定介质的折射率测量折射率第三节认识光的全反射现象光的全反射光导纤维的结构与应用第四节光的干涉双缝干涉现象光产生干涉的条件第五节用双缝干涉实验测定光的波长第六节光的衍射和偏振光的衍射光的偏振第七节激光激光激光的特性激光的应用全息照相用激光观察全息照片本章复习与检测*第五章相对论第一节狭义相对论的基本原理狭义相对论的诞生狭义相对论的基本原理“同时”的相对性第二节时空相对性时间间隔的相对性空间距离的相对性相对论的时空观第三节质能方程与相对论速度合成相对论质量质能方程相对论的速度合成定理第四节广义相对论广义相对论基本原理广义相对论的主要结论第五节宇宙学简介人类对宇宙演化的认识宇宙学的新进展本章复习与检测选修3-5*第一章碰撞与动量守恒第一节物体的碰撞历史上对碰撞问题的研究生活中的各种碰撞现象弹性碰撞和非弹性碰撞第二节动量动量守恒定律动量及其改变一维碰撞中的动量守恒定律第三节动量守恒定律在碰撞中的应. 第四节反冲运动第五节自然界中的守恒定律守恒与不变守恒与对称本章复习与检测*第二章波粒二象性第一节光电效应光电效应与光电流光电流的变化极限频率遏止电压电磁理论解释的困难第二节光子能量量子假说光子假说光电效应方程对光电效应的解释第三节康普顿效应及其解释第四节光的波粒二象性光的波粒二象性的本质概率波第五节德布罗意波德布罗意波假说电子衍射电子云不确定关系本章复习与检测*第三章原子结构之谜第一节敲开原子的大门探索阴极射线电子的发现第二节原子的结构α粒子散射实验原子的核式结构的提出第三节氢原子光谱巴耳末系氢原子光谱的其他线系原子光谱第四节原子的能级结构能及结构猜想氢原子的能级本章复习与检测*第四章原子核第一节走进原子核放射性的发现原子核的组成第二节核衰变与核反应方程原子核的衰变核反应方程半衰期第三节放射性同位素同位素放射性同位素的应用放射性的危害及防护第四节核力与结合能核力及其性质重核与轻核结合能第五节裂变和聚变核裂变链式反应受控热核反应第六节核能利用反应堆核电站核能利用第七节小粒子与大宇宙从小粒子到大宇宙——空间跨度从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度本章复习与检测。
2017-2018学年粤教版物理选修1-1课件：1.6洛伦兹力初探
向 (2)洛伦兹力方向一定垂直于磁场 方向以及电荷运动方向(电荷运动
方向与磁场方向不一定垂直)
大 小
F 洛=qvB(v⊥B)
作
用 洛伦兹力只改变电荷运动速度的
效 方向,不改变速度的大小 果
做
功 情
洛伦兹力一定不做功
况
电场力
电场中的电荷无论静止, 还是沿任何方向运动都 要受到电场力
(1)方向由电荷的正负、电 场的方向决定 (2)正电荷的受力方向与 电场方向一致,负电荷的 受力方向与电场方向相 反
知识精要 典题例解 迁移应用
1.关于运动电荷和磁场的说法中,正确的是( ) A.运动电荷在某点不受洛伦兹力作用,这点的磁感应强度必为零 B.电荷的运动方向、磁感应强度方向和电荷所受洛伦兹力的方 向一定互相垂直 C.电子射线由于受到垂直于它的磁场作用而偏转,这是因为洛伦 兹力对电子做功的结果 D.电荷与磁场没有相对运动,电荷就一定不受磁场的作用力
知识精要 典题例解 迁移应用
注意:由于电荷有“正、负”之分,故四指应指向正电荷运动的方向 或负电荷运动的反方向——相当于指向电流的方向,如图(a).在图 (b)中,四指指向负电荷运动的反方向,手心向外,则拇指向下,故电子 受向下的力.
知识精要 典题例解 迁移应用
2.当运动电荷的速度v的方向与磁感应强度B的方向平行时,运动 电荷不受洛伦兹力作用,仍以初速度做匀速直线运动.在磁场中静 止的电荷也不受洛伦兹力作用.
答案:D
知识精要 典题例解 迁移应用
2.(多选)下图是表示磁场磁感应强度B,负电荷运动方向v和磁场 对电荷作用力F洛的相互关系图,这四个图中画得正确的是(B、v、 F洛两两垂直)( )
解析:由左手定则可知四指指示正电荷运动的方向,当负电荷在 运动时,四指指示的方向应与速度方向相反.
物理粤教版高二年级选修3-1第3章第6节洛伦兹力与现代技术教学设计2
第六节洛伦兹力与现代技术【教材与教法分析】本节书的内容实际上是洛伦兹力和圆周运动、速度选择器等知识的综合应用，是培养学生把旧知识应用于解决问题、获得新知识的一个环节。
由于本节书的内容主要从理论上去分析、探讨问题，所以在教学设计上要注意充分调动学生思维的积极性，避免枯燥的灌输式的教学，要让学生成为课堂的主体，参与到课堂上来，实现课堂教学三个纬度的教学目标。
本教学设计以“电子在磁场中的运动情况”的演示实验作为课堂引入，目的是希望一开始就引起学生的学习兴趣，调动学生学习的情绪。
本设计突出学生的主体作用，主要体现在让学生根据所学的知识推导带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径公式和周期公式、用自己的语言阐述质谱仪的工作原理等。
本设计还重视培养学生解决问题的方法，比如在学习“质谱仪可以用来测量带电粒子的荷质比”这一知识时，通过学案的方式，一步一步地把测荷质比的方法引出来，这样设计使得知识的获得不会太难，照顾了基础比较差的学生，同时把思考问题的方法呈现给了学生。
“情感态度与价值观”教育是我们教学中的一个重要目标，本教学设计把质谱仪和回旋加速器的发明、发展史集中在一起教学，让学生体会到物理知识在科学技术中的应用，敬重科学家的研究及其成果，培养学生热爱科学、为科学献身的崇高志趣。
【教学目标】一．知识与技能1．能判断带电粒子在匀强磁场中做何种运动，会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期公式；2．了解质谱仪、回旋加速器的原理；3．了解洛伦兹力在现代科学技术中的应用。
二．过程与方法1．经历带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期公式的推导，认识数学方法在物理研究的作用；2．通过质谱仪、回旋加速器的学习，了解运用物理学原理解决实际问题的方法。
三．情感态度和价值观1．通过观察实验现象，了解带电粒子在匀强磁场中的运动，培养实事求是的科学作风；2．通过推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期公式，养成严谨的科学作风；3．回顾质谱仪与回旋加速器的研究简史，学习科学家勤于思考、敢于创新的科学态度和精神；【教学重点】1．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期公式的推导；2．质谱仪、回旋加速器的原理；3．对科学的情感态度和价值观的培养。
【全优课堂】2014秋高中物理 第1章 第6节洛伦兹力初探课件 粤教版选修1-1
3．特别注意：正电荷与负电荷在磁场中运动时所受洛伦 兹力的方向判断方法上的差异．
三、磁偏转与显像管
1．磁偏转：借助于磁场改变 ______________ 电子束运动 方向或者发 生偏转的方法． 2．显像管：能够显示各种________ 画面 的显示器．
疑难突破
1．电荷在电场和磁场中受力特点的比较
D图带电粒子受力方向垂直纸面向里． 答案 向上 垂直纸面向外 带负电 垂直纸面向里
在进行洛伦兹力的方向判断时，特别注意洛伦兹力既垂直 B 又垂直 v 的特点，也就是始终垂直于由 B 与 v 相交决定的平
面．当v⊥B时，F、B、v两两垂直．当v∥B时，找不到v与B
决定的平面，而此时F＝0.
对洛伦兹力的理解 【例 2】 带电荷量为＋ q的粒子，在匀强磁场中运动，下 面的说法中正确的是( ) A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
电荷在电场中一定会受到静电力，受力方向由电场方向和 电荷的正负决定，大小由电场强度和电荷量决定． 电荷在磁场中静止时不受洛伦兹力，运动时也不一定受洛 伦兹力．必须是电荷在磁场中运动且运动方向与磁场方向不平 行．洛伦兹力的大小不仅与磁场强弱、电荷量有关，还与运动 速度的大小及方向有关．洛伦兹力的方向不仅与磁场方向、电 荷正负有关，还与运动方向有关．
B．如果把＋q改为－q，速度反向且大小不变，则洛伦兹
力的大小、方向均不变 C．只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作
用
D．带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度 越小
解析
影响洛伦兹力大小的因素有电荷量、速度大小、磁
感应强度的大小及速度与磁感应强度的方向关系， A错； B中
由左手定则可知，洛伦兹力方向不变，由 F＝ qvB知大小也不 变，B正确；当磁场方向与运动方向平行时，F＝0，C错；磁 感应强度由磁场本身的性质决定，与洛伦兹力的大小无关，D 错．
2020高中物理第1章电与磁第6节洛伦兹力初探学案粤教版选修1-1
第六节洛伦兹力初探学习目标知识脉络1.了解什么是洛伦兹力．2．知道洛伦兹力的应用．(重点)3．会判断洛伦兹力的方向．(重点、难点)[知识梳理]一、磁场对运动电荷的作用1．洛伦兹力的定义：磁场对运动电荷的作用力．2．洛伦兹力的方向：洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，与运动电荷的运动方向垂直．电视机的显像管正是利用洛伦兹力来工作的．二、磁偏转与显像管1．磁偏转：借助垂直于电子束运动方向的磁场使电子束改变方向或者发生偏转的方法称为磁偏转．2．显像管的结构：主要由电子枪、线圈、荧光屏和玻璃屏幕四部分组成．[基础自测]1．思考判断(1)洛伦兹力的方向与磁场方向平行．(×)(2)洛伦兹力将使粒子的速度变大．(×)(3)静止的带电粒子在磁场中也要受到洛伦兹力的作用．(×)(4)在显像管中，电子受洛伦磁力的作用，径迹发生偏转．(√)(5)回旋加速器的加速电压越大，带电粒子获得的最大动能越大．(×)(6)电子撞击荧光屏时荧光屏会发光．(√)[提示](1)洛伦兹力的方向与磁场方向垂直．(2)洛仑兹力不改变速度的大小．(3)静止的带电粒子在磁场中不受洛仑兹力的作用．(5)回旋加速器使带电粒子获得的最大动能与加速电压无关．2．关于运动电荷和磁场的说法中，正确的是( )A．运动电荷在某点不受洛伦兹力作用，这点的磁感应强度必为零B．电荷的运动方向、磁感应强度方向和电荷所受洛伦兹力的方向一定互相垂直C．电子射线由于受到垂直于它的磁场作用而偏转，这是因为洛伦兹力对电子做功的结果D．电荷与磁场没有相对运动，电荷就一定不受磁场的作用力D[运动电荷处于磁感应强度为零处，所受洛伦兹力为零，但当运动电荷的速度方向和磁场方向一致时(同向或反向)也不受洛伦兹力的作用；运动电荷受到的洛伦兹力垂直于磁场方向和电荷运动方向所决定的平面，即洛伦兹力既垂直磁场方向，也垂直于电荷的运动方向，但磁场方向和电荷运动方向不一定垂直；因为洛伦兹力一定垂直于电荷的运动方向，所以洛伦兹力永远不做功；运动电荷受洛伦兹力的作用，这里的运动应是与磁场的相对运动．] 3．如图161为阴极射线管的结构示意图，阴极射线发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿直线运动，如果在射线管所在区域内加上垂直纸面向里的匀强磁场，则电子束的偏转方向为( )【导学号：】图161A．向上偏转B．向下偏转C．向纸内偏转D．向纸外偏转B[带电粒子所受洛伦兹力的方向可用左手定则判定．在用左手定则判定洛伦兹力方向时，四指应指向电子运动的反方向，磁场垂直穿过手心，则大拇指所指的方向即为洛伦兹力的方向．][合作探究·攻重难]洛伦兹力的方向1的方向时一定要注意F垂直于v与B所决定的平面．2．当运动电荷的速度v的方向与磁感应强度的方向平行时，运动电荷不受洛伦兹力作用，仍以初速度v做匀速直线运动．而磁场中静止的电荷也不受洛伦兹力的作用．导体平行磁场方向放置时，定向运动的电荷不受洛伦兹力，所以导体也不受安培力．3．洛伦兹力对运动电荷永不做功，而安培力对运动导体却可以做功．由于洛伦兹力F 始终垂直于电荷速度v的方向，不论电荷做什么性质的运动，也不论电荷是什么样的运动轨迹，F只改变v的方向，并不改变v的大小，所以洛伦兹力对运动电荷不做功．如图所示的磁感应强度B、电荷的运动速度v和磁场对电荷的作用力F的相互关系图中，画得正确的是(其中B、F、v两两垂直)( )A B C DC[由于B、F、v两两垂直，根据左手定则得：A、B、D选项中电荷所受的洛伦兹力都与图示F的方向相反，故A、B、D错误，C正确．]确定洛伦兹力的方向需明确运动电荷的电性，特别注意负电荷的运动方向与左手四指的指向应相反.[针对训练]1．带正电荷q的粒子(不计重力)进入匀强磁场中，能在磁场中受力发生垂直纸面向里偏转的是( )D[选项A、B中电荷运动方向与磁场方向平行不受洛伦兹力．由左手定则知，C项中电荷受洛伦兹力垂直纸面向外，D项电荷受洛伦兹力垂直纸面向里．]带电粒子在磁场中偏转及其应用1显像管由电子枪(应用热电子发射和电场加速的原理，发出高速电子束)、线圈(利用电流的磁效应产生磁场)、荧光屏(荧光物质在高速电子的轰击下发光)和玻璃屏幕(保护作用)四部分组成(如图162)．图162电子枪产生的高能电子束，穿过磁偏转线圈产生的磁场时，受洛伦兹力的作用，运动径迹发生偏转，打在荧光物质上，产生亮点．通过受视频信号控制的偏转线圈中的电流的变化改变磁场，屏上的亮点的位置随之改变．彩色显像管中三支电子枪同时工作或一支电子枪同时发出三束电子．2．回旋加速器美国物理学家劳伦斯于1932年发明．其结构如图163所示，核心部件为两个D形盒(加匀强磁场)和其间的夹缝(加交变电场)．图163(1)磁场的作用：带电粒子以某一速度从D形盒中心附近垂直磁场方向进入匀强磁场后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，带电粒子每次进入D形盒都运动相同的时间(半个周期)后沿平行电场方向进入夹缝的电场．带电粒子被加速后在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径增大，但周期却不变．(如图164)图164(2)电场的作用：回旋加速器的两个D形盒之间的夹缝区域存在周期性变化的并垂直于两个D形盒正对截面的匀强电场，带电粒子经过该区域时被加速．(3)交变电压的作用：为保证带电粒子每次经过夹缝时都被加速，使之能量不断提高，需在夹缝两侧加上跟带电粒子在D形盒中运动周期相同的交变电压．显像管是电视机中的一个重要元件，如图165为电视机显像管的偏转线圈示意图，圆心墨点表示电子枪射出的电子，它的方向由纸内指向纸外，当偏转线圈通以图示方向的电流时，电子束应( )【导学号：】图165A．向左偏转 B．向上偏转 C．不偏转 D．向下偏转思路点拨：①由安培定则判断O点处磁场方向．②由左手定则判断电子受洛伦兹力的方向．B[由安培定则判断电子所在处的磁场方向水平向左，再由左手定则判断运动的电子受洛伦兹力方向向上．选项B正确．]1洛伦兹力方向垂直磁场方向，也垂直于速度方向.2显像管工作原理是磁场使电子束发生偏转.[针对训练]2．回旋加速器中( )A．电场和磁场同时用来加速带电粒子B．只有电场用来加速带电粒子C．电场和磁场用来防止外界粒子进入回旋加速器D．一带电粒子不断被加速的过程中，交变电源的电压也要不断增大B[回旋加速器中电场是用来加速带电粒子的，且交变电源的电压不需要改变；而磁场是用来让粒子做匀速圆周运动的，以便粒子周期性地进入电场被加速．][当堂达标·固双基]1．关于电荷在磁场中的受力，下列说法中正确的是( )①静止电荷一定不受洛伦兹力作用，运动电荷也不一定受洛伦兹力作用②洛伦兹力的方向不可能与磁场方向平行③洛伦兹力的方向与带电粒子运动的速度方向有可能平行④粒子运动的方向与磁场不垂直时，一定不受洛伦兹力作用A．①②B．②③C．③④D．①④A[静止电荷不受洛伦兹力，而运动电荷只有当其运动方向与磁场方向不平行时才受洛伦兹力，并且洛伦兹力方向一定与速度方向垂直，故A正确．]2．对阴极射线管的认识，下列说法错误的是( )A．阴极射线管是用来观察电子束运动轨迹的装置B．阴极射线管内部抽成真空C．借助阴极射线管我们可以看到每个电子的运动轨迹D．阴极射线管工作时，它的阴极和阳极之间存在强电场C[运动的电子是用肉眼看不到的，在阴极射线管中我们是借助大量电子轰击荧光物质发光来观察电子束运动径迹的，但不是一个电子的轨迹．]3．如图所示，表示磁场感应强度B，电流I，安培力F的相互关系图，哪个图不正确( )D[安培力的方向由左手定则判定：伸开左手，使大姆指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么，大拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向．]。
洛伦兹力(课件)高二物理精品课堂(粤教版2019选择性)
结合本节所学的知识，尝试解释为什么在地球两极会出现极光现象？
来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量的高能带电粒子，地球上的极光 正是这些高能带电粒子与高层大气中的原子碰撞造成的发光现象。由于地球两 极处的地磁场可近似认为垂直地面，因此竖直向下的带电粒子运动方向与两极 处的磁场方向平行，在南北两极不受洛伦兹力，地磁场对宇宙射线的阻挡效果 较弱，使得有大量的高能带电粒子可以进入到地球上空的高层大气，与高层大 气中的原子碰撞，从而在地球两极处出现极光现象。
（4）设每个自由电荷受到的洛伦兹力为f， 则安培力与洛伦兹力之间有什么关系？
F Nf SLnf
（5）如何表示每个自由电荷受到的洛伦兹力f ？
f qvB
（6）当电荷运动的方向与磁场的方向夹角为θ时，每个自由电荷所受的洛
伦兹力又如何表示？ f qvBsin
洛伦兹力的大小
1、当电荷在垂直于磁场的方向上运动时，洛伦
【思考问题】 （1）导线受到的安培力多大？
F BIL
（2）导线中自由电荷的总数是多少？总电量是多少？
N SLn
Q Nq SLnq
（3）导线中的电流如何计算？ I Q nqvS t
利用安培力表达式推导洛伦兹力大小的表达式
【情境】如图所示，通电直导线处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中 ，导线中电流方向与磁场方向垂直，电流强度为I 。导线长度为L ，横截面 积为S ，单位体积中含有自由电荷数为n ，每个自由电荷的电量为q ，定向 移动的平均速率为v 。
（２）由于地球两极处地磁场可近似认为垂直于地面，因此竖直向 下的带电粒子运动方向与两极处的磁场方向平行，在南北两极不受 洛伦兹力，地磁场对宇宙射线的阻挡效果较弱．而在赤道附近，地 磁场的方向由地理南极指向地理北极，带电粒子运动方向与磁场的 方向垂直，带电粒子受到了洛仑兹力的作用，所以对宇宙射线的阻 挡效果强．
《研究洛伦兹力》教学设计
3.5《探究洛伦兹力》教学设计一、教材分析本节课是粤教版高中物理教材选修3-1第三章《磁场》的第五节内容。
高中物理课程标准对这一节要求是“通过实验，认识洛伦兹力。
会判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小。
”这一节研究洛伦兹力是《磁场》这章的重要内容，既是安培力的延续，又是后面学习带电粒子在磁场中运动的基础，是力学分析中重要部分。
掌握好本节对以后力学综合中涉及洛伦兹力的分析，对利用功能关系解力学问题，有很大的帮助。
二、教学目标知识与技能：1、知道什么是洛伦兹力，会判断洛伦兹力的方向；2、知道洛伦兹力大小的推导过程；3、会利用本节课学的知识简单解释电视显像管的工作原理。
过程与方法：1、通过对安培力微观本质的猜测，培养学生的联想和猜测能力；2、通过推导洛伦兹力的公式，培养学生的逻辑推理能力；3、通过演示实验，培养学生的观察能力。
情感态度与价值观：1、通过科学猜想、实验验证认识洛伦兹力，培养学生探求知识的科学方法和实事求是的科学态度。
2、由理论推导得出洛伦兹力大小的公式，养成抽象思维能力和严密推理能力。
3、多种手段相结合，使学生认识科学探究方法的多样性。
三、教学重点、难点：重点：洛伦兹力方向的判断方法和洛伦兹力大小计算。
难点：洛伦兹力计算公式的推导过程。
四、教法、学法分析这节课主要采取讲授法、实验法、讨论法教学模式。
教学时采用新课导入、自主学习、小组讨论、反馈精讲、当堂训练五个环节相结合的方法。
以数学推导方法和实验为重要手段，同时辅以必要的多媒体手段，增强感性认识。
学生可通过观察电子束在磁场中的偏转情况研究洛伦兹力的方向，体验研究物理学的实验方法。
对比安培力和洛伦兹力，从理论上导出洛伦兹力公式，认识科学探究方法的多样性。
观察动画视频，加深对微观世界的理解。
五、教学过程设计错误，将四指指向电荷运动方向而忘记了区分正负电荷，因此要强调左手定则中四指的方向是正电荷的方向。
2、长为L、横截面积为s的直导线通有电流I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，电流与磁场的方向垂直①、设导线单位体积内的自由电荷数为n、每个电荷的电荷量为q,求导线中自由电荷的总数和总电量？②、导线中的自由电荷以速度为V做定向运动形成电流。
粤教版高中物理选修1-1 1.6第六节 洛伦兹力初探
V
荧光屏
F
试判断下列粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向
-q F A
V
+q
V
F
B
-q
V
V
+q
C
D F垂直纸面 向外
F垂直纸面 向里
+q
F
V
在匀强磁场里，粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动， 这时洛伦兹力作为向心力，它改变带电粒子的速度的方向， 但不改变速度大小及动能，洛仑兹力不做功。
洛伦兹力的应用 ——磁偏转与显像管
图 1-6-4 （b）改变磁场的方向， 电子束的运动径迹发生改变。
图示中，电子束的速度方向向右， 磁场方向垂直屏幕向外， 所受洛伦兹力向上。
结论：洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，与运动电荷的 速度方向垂直。
洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，与运动电荷的速 度方向垂直。指向可用左手定则判定。
左手定则：磁感线垂直穿过掌心，四指指向正电荷 运动的方向（或负电荷运动的反方向），拇指所指 的方向就是洛伦兹力的方向。
知识点回顾
1、奥斯特实验：发现电流的磁效应 2、安培定则（右手螺旋定则）
3、安培力的方向——左手定则 左手定则：
磁感线垂直穿入手心， 使四指指向电流的方向， 拇指所指的方向安培力的方向． 安培力的方向与电流垂直， 也与磁场垂直！ F⊥I , F⊥B
4、安培力的大小
F=BIL sinθ, F=BIL(I⊥B）， F=0 （I∥B）
显像管是一类显示器的主要元件，利用的就是 磁偏转原理
3.洛伦兹力的应用——显像管、回旋加速器….
动画趣解，极光的形成。
磁场对通电导体有力的作用， 而通电导体中的电流是由电荷定 向移动形成的。
粤教版高中物理选修1-1课本答案
粤教版物理选修1－1课本答案第一章第一节．[观察与思考](1)空铝罐会从静止状态开始向着气球滚动．(2) ①金属球和验电器接触时，两片金属箔张开．②连续多次重复以上实验过程时，两片金属箔的张角变大．(3)金属球C移近相互接触的导体A、B时，两对金属箔均张开；将导体A与B分开，然后移走金属球C后，两对金属箔均张开；再让A与B接触后，两对金属箔均闭合．[讨论与交流] 1. 衣物在烘干过程中存在相互摩擦，从而使衣服和袜子带上异种电荷，根据异种电荷相互吸引的作用特点，因此袜子“粘”在衣服上．2．微观解释：摩擦起电本质是电子在物体之间发生转移而造成的．不可能凭空产生电荷，因此“摩擦生电”的说法是错误的．课后练习：1.ABC2. (1)用接触带电的方式．(2)让不带电的两个导体互相接触，将带电导体移近它们，使它们分别感应出正、负电荷；然后将带正、负电荷的导体分离，用手接触带正电荷的导体，将正电荷导走；最后让不带电的导体与带负电荷的导体接触，使两者都带上负电荷．(3)让不带电的两个导体互相接触，将带电导体移近它们，然后把它们分开.3．带电的验电器会使不带电的导体的近端带上异种电荷．异种电荷互相吸引，使金箔上的电荷不断向上移动，金箔上的电荷量越来越小，故张角减小．第二节．[讨论与交流] (1)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．(2)头发带同种电荷，相互排斥[观察与思考] 观察到的现象：当保持两球的电荷量不变时，泡沫小球的偏角随两球的距离减小而增大；金属球的电荷量减少时，保持两球的距离不变，泡沫小球的偏角变小.2.用感应起电机可以改变大球所带的电荷量电荷之间存在相互作用力3.不能课后练习1.ABD 2.ABC3.应放在AB连线之间。
设点电荷C与点电荷A的距离为x m.根据库仑定律。
Kq A q C/x=kq B q C/(0.15-x) 所以x=0.05m这个位置与点电荷C所带点电荷的数量和号没有关系。
高二物理课件-广东版选修1—1第一章第六节洛仑兹力初
1 带电粒子具有初速度。
2 粒子速度方向与磁场方 向有夹角（不平行） B
不产生洛仑兹力的情 况： 带电粒子静止或速度 方向与磁场方向平行
B V
V
在带电粒子能受到洛仑兹力的 情况下，粒子的电性（正或负） 不同，洛仑兹力的方向就不同， 和判断安培力方向一样，我们 可以用左手定则判断。
伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感 线垂直穿入手心，四指指向是正电荷的运动方向（如果是负电 荷，则四指指向与负电荷运动方向相反），这时大拇指指向就 是运动电荷受到的洛仑兹力方向！
第六节 洛仑兹力初探
大纲对我们的要求
1 知道什么什么是洛仑兹力，以 及它与哪些物理量有关。
2 会用左手定则解答有关带电粒 子在磁场中运动方向的有关问题。
带电粒子在磁场中会受到来自磁场的力，这个磁 场力就叫做“洛仑兹力”，但要注意，带电粒子 并不是任何情况都受洛仑兹力。辨析如下：
产生洛仑兹力的必要条件：
洛伦兹力与现代技术教学设计高二下学期物理粤教版选择性必修第二册
《洛伦兹力与现代技术》教学设计云浮市云安区云安中学 蒋贤才教学目标：1. 理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。
2. 经历推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期，认识数学方法在物理学研究中的作用，养成严密推理的科学作风。
3. 了解质谱仪和回旋加速器的研制过程，学习科学家勤于思考、敢于创新的科学态度与精神。
教学重点：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径和周期教学难点：带电粒子在匀强磁场中的运动教学方法：演示实验，讨论、理论推导、讲授。
课时安排：1课时问题引入：在现代科学技术中，常常要研究带电粒子在磁场中的运动。
如果沿着与磁场垂直的方向发射一束带电粒子，请猜想这束粒子在匀强磁场中的运动径迹，你猜想的依据是什么？复习：在必修第二册，我们学过匀速圆周运动，它有哪些特点？新课教学：一、带电粒子在匀强磁场中的运动【观察与思考】如图所示是洛伦兹力演示仪的实物图和原理图。
电子枪可以发射电子束。
玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹。
励磁线圈能够在两个线圈之间产生匀强磁场，磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。
（1）未加磁场，观察洛伦兹力演示仪中电子束的径迹形状。
（2）在玻璃泡中施加沿两线圈中心连线方向、由纸面指向读者纸内指向纸外的磁场，观察洛伦兹力演示仪中电子束的径迹形状。
问题1：未加磁场时观察到电子做什么运动？问题2：加入磁场时电子做什么运动？问题3：通过观察实验，你能得出什么结论？情境：如图所示，带负电的粒子垂直射入匀强磁场中。
【思考问题】（1）带电粒子所受洛伦兹力的方向与速度方向有什么关系？（2）洛伦兹力是否做功，速度大小是否发生变化？（3）带负电的粒子在磁场中做什么运动？【讨论与交流】如图所示，设匀强磁场磁感应强度为B ，质量为m 、电量为q 的带负电粒子垂直射入磁场。
不计带电粒子所受的重力。
（1）试推导出带电粒子做圆周运动时的半径。
2018年粤教版高中物理选修1-1第1章电与磁第6节洛伦兹力初探学案
2018 年粤教版高中物理选修1-1 第 1 章电与磁第 6 节洛伦兹力初探教案第六节洛伦兹力初探学习目标知识脉络1.认识什么是洛伦兹力．2．知道洛伦兹力的应用．( 要点 )3．会判断洛伦兹力的方向．( 要点、难点 )磁场对运动电荷的作用[先填空 ]1．洛伦兹力的定义：磁场对运动电荷的作使劲．2．洛伦兹力的方向：洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，与运动电荷的运动方向垂直．电视机的显像管正是利用洛伦兹力来工作的．[再判断 ]1．洛伦兹力的方向与磁场方向平行．( ×)2．洛伦兹力将使粒子的速度变大．( ×)3．静止的带电粒子在磁场中也要遇到洛伦兹力的作用．( ×)[后思虑 ]应用左手定章怎样判断负电荷所受洛伦兹力方向【提示】应用左手定章判断负电荷所受洛伦兹力方向时，四指应指向负电荷运动的反方向，大拇指指向为洛伦兹力方向．1．洛伦兹力方向与安培力方向确实定是同样的，都是由左手定章判断．判断洛伦兹力的方向时必定要注意 F 垂直于 v 与 B 所决定的平面．2．当运动电荷的速度v 的方向与磁感觉强度的方向平行时，运动电荷不受洛伦兹力作用，仍以初速度v 做匀速直线运动．而磁场中静止的电荷也不受洛伦兹力的作用．导体平行磁场方向搁置时，定向运动的电荷不受洛伦兹力，因此导体也不受安培力．3．洛伦兹力对运动电荷永不做功，而安培力对运动导体却能够做功．因为洛伦兹力 F2018 年粤教版高中物理选修1-1 第 1 章电与磁第 6 节洛伦兹力初探教案一直垂直于电荷速度 v 的方向，无论电荷做什么性质的运动，也无论电荷是什么样的运动轨迹， F 只改变 v 的方向，其实不改变 v 的大小，因此洛伦兹力对运动电荷不做功．1．对于运动电荷和磁场的说法中，正确的选项是()A．运动电荷在某点不受洛伦兹力作用，这点的磁感觉强度必为零B．电荷的运动方向、磁感觉强度方向和电荷所受洛伦兹力的方向必定相互垂直C．电子射线因为遇到垂直于它的磁场作用而偏转，这是因为洛伦兹力对电子做功的结果D．电荷与磁场没有相对运动，电荷就必定不受磁场的作使劲【分析】运动电荷处于磁感觉强度为零处，所受洛伦兹力为零，但当运动电荷的速度方向和磁场方向一致时 ( 同向或反向 ) 也不受洛伦兹力的作用；运动电荷遇到的洛伦兹力垂直于磁场方向和电荷运动方向所决定的平面，即洛伦兹力既垂直磁场方向，也垂直于电荷的运动方向，但磁场方向和电荷运动方向不必定垂直；因为洛伦兹力必定垂直于电荷的运动方向，因此洛伦兹力永久不做功；运动电荷受洛伦兹力的作用，这里的运动应是与磁场的相对运动．【答案】 D2．以下表示磁场B、电荷运动方向v 和磁场对电荷的作使劲 F 的相互关系图中正确的是()【导学号： 75392039】【分析】第一弄清各图中三个方向的方向，图A、 B 中磁场方向垂直纸面向外，图 C 中电荷运动方向垂直纸面向里．图 D 中洛伦兹力方向垂直纸面向外．而后依照左手定章判断，选项 D 正确．【答案】 D3．带正电荷q 的粒子(不计重力)进入匀强磁场中，能在磁场中受力发生垂直纸面向里偏转的是 ()【分析】选项A、 B 中电荷运动方向与磁场方平行不受洛伦兹力．由左手定章知， C 项中电荷受洛伦兹力垂直纸面向外， D 项电荷受洛伦兹力垂直纸面向里．【答案】 D2018 年粤教版高中物理选修1-1 第 1 章电与磁第 6 节洛伦兹力初探教案磁偏转与显像管[先填空 ]1．磁偏转：借助垂直于电子束运动方向的磁场使电子束改变方向或许发生偏转的方法称为磁偏转．2．显像管的构造：主要由电子枪、线圈、荧光屏和玻璃屏幕四部分构成．[再判断 ]1．在显像管中，电子受洛伦磁力的作用，径迹发生偏转．( √)2．盘旋加快器的加快电压越大，带电粒子获取的最大动能越大．( ×)3．电子撞击荧光屏时荧光屏会发光．( √)[后思虑 ]磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向挪动形成的．那么，这个力是不是作用在运动电荷上的呢？【提示】这个力作用在运动电荷上，磁场对电流的作使劲是磁场对运动电荷作使劲的宏观表现．1．电视机显像管原理显像管由电子枪 ( 应用热电子发射和电场加快的原理，发出高速电子束 ) 、线圈 ( 利用电流的磁效应产生磁场 ) 、荧光屏 ( 荧光物质在高速电子的轰击下发光 ) 和玻璃屏幕 ( 保护作用 ) 四部分构成( 如图 1-6-1) ．图 1-6-1电子枪产生的高能电子束，穿过磁偏转线圈产生的磁场时，受洛伦兹力的作用，运动径迹发生偏转，打在荧光物质上，产生亮点．经过受视频信号控制的偏转线圈中的电流的变化改变磁场，屏上的亮点的地点随之改变．彩色显像管中三支电子枪同时工作或一支电子枪同时发出三束电子．2．盘旋加快器美国物理学家劳伦斯于1932 年发明．其构造如图1-6-2 所示，核心零件为两个D形盒 ( 加匀强磁场 ) 和此间的夹缝( 加交变电场 ) ．2018 年粤教版高中物理选修1-1 第 1 章电与磁第 6 节洛伦兹力初探教案图 1-6-2(1)磁场的作用：带电粒子以某一速度从 D形盒中心邻近垂直磁场方向进入匀强磁场后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，带电粒子每次进入 D 形盒都运动同样的时间( 半个周期) 后沿平行电场方向进入夹缝的电场．带电粒子被加快后在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径增大，但周期却不变． ( 如图 1-6-3)图 1-6-3(2)电场的作用：盘旋加快器的两个 D 形盒之间的夹缝地区存在周期性变化的并垂直于两个 D 形盒正对截面的匀强电场，带电粒子经过该地区时被加快．(3)交变电压的作用：为保证带电粒子每次经过夹缝时都被加快，使之能量不停提升，需在夹缝双侧加上跟带电粒子在D 形盒中运动周期同样的交变电压．4．如图 1-6-4 为阴极射线管的构造表示图，阴极射线发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿直线运动，假如在射线管所在地区内加上垂直纸面向里的匀强磁场，则电子束的偏转方向为()【导学号： 75392040】图 1-6-4A．向上偏转B．向下偏转C．向纸内偏转D．向纸外偏转【分析】带电粒子所受洛伦兹力的方向可用左手定章判断．在用左手定章判断洛伦兹力方向时，四指应指向电子运动的反方向，磁场垂直穿过手心，则大拇指所指的方向即为洛伦兹力的方向．【答案】 B2018 年粤教版高中物理选修 1-1 第 1 章电与磁第 6 节洛伦兹力初探教案5．显像管是电视机中的一个重要元件，如图 1- 6- 5 为电视机显像管的偏转线圈表示图，圆心墨点表示电子枪射出的电子，它的方向由纸内指向纸外，当偏转线圈通以图示方向的电流时，电子束应 ()图 1-6-5A ．向左偏转B ．向上偏转C ．不偏转D ．向下偏转【分析】 由安培定章判断电子所在处的磁场方向水平向左，再由左手定章判断运动的电子受洛伦兹力方向向上．选项B 正确．【答案】B6．带电粒子 M 和 N ，先后以不一样的速度沿 PO 方向射入圆形匀强磁场地区，运动轨迹如图 1-6-6 所示，不计重力，以下剖析正确的选项是( )【导学号： 75392041】图 1-6-6A ． 带正电， N 带负电B ． 和N 都带正电MMC ． M 带负电， N 带正电D ． M 和 N 都带负电【分析】由左手定章可判断，粒子M 向下偏，所受洛伦兹力向下，应带负电，粒子N向上偏，所受洛伦兹力向上，应带正电，故C 正确．【答案】C判断洛伦兹力方向时应注意电荷的正负， 特别是判断负电荷所受洛伦兹力方向时， 四指应指向电荷运动的反方向．。
高中物理 第一章 电与磁 6 第六节 洛伦兹力初探课件 粤教选修11粤教高二选修11物理课件
第六节 洛伦兹力初探
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第一章 电与磁
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，会判断洛 伦兹力的方向． 2.知道电视显像管的基本构造以及它工作的 基本原理．
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电荷在电场中会受到电场力的作用，那么电荷放入磁场中是否 一定会受到磁场力的作用？
提示：当电荷在磁场中静止或沿着磁感线方向运动时，电荷不 会受到磁场力的作用，只有当电荷运动且运动方向不与磁场平 行时，才受洛伦兹力作用．
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二、磁偏转与显像管 1．磁偏转：借助 垂直于 电子束运动方向的磁场使电子束 改变 方向(fāngxià或ng)者发生偏转的方法称为磁偏转．
一、磁场对运动电荷的作用
1．洛伦兹力 (1)定义：磁场对 运动(yùndòng)电的荷作用力． (2)与安培力的关系：通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹 力的 宏观(hóngguān)表，现而洛伦兹力是安培力的微观解释．
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2．洛伦兹力的方向 (1)方向判断：伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四 指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向正电荷运动方向， 这时拇指所指的方向就是正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方 向，负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反． (2)特点：洛伦兹力的方向与电荷运动方向和磁场方向都 垂直(c，huízhí) 洛伦兹力对运动电荷 不做 功．
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在判断电荷所受洛伦兹力或电场力方向时，首先 认清判断的是正电荷还是负电荷的受力方向，其次看清场的方 向，然后做出正确判断．
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高中物理粤教版教材高二年级选修1-1第一章第6节《洛伦兹力初探》教学设计2
一、教学目标
1．知识与技能：
（1）、通过实验认识洛伦兹力，知道通电导线所受的安培力是运动电荷所洛伦兹力的宏观表现。
（2）、知道影响洛伦兹力方向的因素，了解电子束的磁偏转原理极其在技术中的应用。
2．过程与方法：
（1）、通过实验研究运动电荷在磁场中的偏转，简单归纳出洛伦兹力的方向跟磁场方向、电磁运动方向的关系。
培养学生分析、归纳问题的能力。
（2）、熟悉几种常见的显象管的结构和原理，认识磁偏转在显象管中的应用。
3．情感态度与价值观：
通过实验以及对显象管原理的了解，让学生感悟科学是人类创造发明的基础，科学技术可以大大改善我们的生活，从而培养学生将物理问题应用于生产和生活的意识。
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：F=BIL
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?
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？
磁场对运动电荷有力的作用。
（二）、新课教学
［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。
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。
洛伦兹力方向与磁场方向垂直，与电荷运动方向也垂直。
P21讨论与交流
阅读教材磁偏转和显象管
介绍显象管的结构和工作原理
【课堂小结:】
1、洛伦兹力
2、洛伦兹力方向与磁场方向和电荷运动方向之间的关系
洛伦兹
生平简介
洛伦兹，H．A．(Hendrik Antoon Lorentz,1853～1928)，荷兰物理学家、数学家，1853年7月18日生于阿纳姆，并在该地上小学和中学，成绩优异，少年时就对
物理学感兴趣，同时还广泛地阅读历史和小说，并且熟练地掌握多门外语。
他虽然生长在基督教的环境里，但却是一个自由思想家。
1870年洛伦兹考入莱顿大学，学习数学、物理和天文。
1875年获博士学位。
1877年，莱顿大学聘请他为理论物理学教授，这个职位最早是为J．D．范瓦耳斯设的，其学术地位很高，而这时洛伦兹年仅23岁。
在莱顿大学任教35年，他对物理学的贡献都是在这期间作出的。
1912年洛伦兹辞去莱顿大学教授职务，到哈勒姆担任一个博物馆的顾问，同时兼任莱顿大学的名誉教授，每星期一早晨到莱顿大学就物理学当前的一些问题作演讲。
后来他还在荷兰政府中任职，1919～1926年在教育部门工作，其间1921年起担任高等教育部部长。
1911～1927年担任索尔维物理学会议的固定主席。
在国际物理学界的各种集会上，他经常是一位很受欢迎的主持人。
1923年国际科学协作联盟委员会主席。
他还是世界上许多科学院的外国院士和科学学会的外国会员。
洛伦兹于1928年2月4日在荷兰的哈勃姆去世，终年75岁。
为了悼念这位荷兰近代文化的巨人，举行葬礼的那天，荷兰全国的电信、电话中止三分钟。
世界各地科学界的著名人物参加了葬礼。
爱因斯坦在洛伦兹墓前致词说：洛伦兹的成就“对我产生了最伟大的影响”，他是“我们时代最伟大、最高尚的人”。
科学成就
1．创立电子论
认为一切物质分子都含有电子，阴极射线的粒子就是电子。
把以太与物质的相互作用归结为以太与电子的相互作用。
这一理论成功地解释了塞曼效应，与塞曼一起获1902年诺贝尔物理学奖。
2．提出洛伦兹变换公式
1892年他研究过地球穿过静止以太所产生的效应，为了说明迈克孙-莫雷实验的结果，他独立地提出了长度收缩的假说，认为相对以太运动的物体，其运动方向上的长度缩短了。
1895年，他发表了长度收缩的准确公式，即在运动方向上，长度收缩因子为。
1899年，他在发表的论文里，计论了惯性系之间坐标和时间的变换问题，并得出电子与速度有关的结论。
1904年，他发表了著名的变换公式（J．-H．庞加莱首先称之为洛伦兹变换）和质量与速度的关系式，并指出光速是物体相对于以太运动速度的极限。
3．出色的物理教育家
洛伦兹还是一位教育家，他在莱顿大学从事普通物理和理论物理教学多年，写过微积分和普通物理等教科书。
在哈勒姆他曾致力于通俗物理讲演。
他一生中花了很大一部分时间和精力审查别人的理论并给予帮助。
他为人热诚、谦虚，受到A．爱因斯坦、E．薛定谔和其他青年一代理论物理学家们的尊敬，他们多次到莱顿大学向他请教，爱因斯坦曾说过，他一生中受洛伦兹的影响最大。