2021人教版高中物理选修1-1《洛伦兹力和磁性材料》word教案

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四、磁场对运动电荷的作用-人教版选修1-1教案

四、磁场对运动电荷的作用-人教版选修1-1教案

四、磁场对运动电荷的作用-人教版选修1-1教案一、磁场的基本概念磁场是由带电粒子运动产生的一种物理场。

如果把电荷看作是一个个微小的电流元,那么,这些电流元产生的磁场就是磁场的直接来源。

二、磁场对电荷的作用在磁场中运动的电荷,将会受到一系列的力的作用。

这些力包括:1. 磁场力磁场力是指在磁场中运动的电荷所受到的力,它的大小和方向由洛伦兹力定律决定。

当电荷在磁场中运动时,它所带的电荷量q会受到磁场B的作用,从而受到一个垂直于磁场B和运动方向v的力F,F=qv×B。

需要注意的是,磁场力的大小和方向都与电荷的速度和运动方向有关。

2. 离心力离心力是指在磁场中运动的电荷所受到的离心力,它是由洛伦兹力导致的。

当电荷运动的轨迹处于磁场中的垂直方向时,其运动方向与磁场方向呈90度,此时洛伦兹力就只产生垂直于速度和磁场的方向上的力,从而将电荷的运动轨迹改变,使其偏离原来的运动轨迹,这个力就是离心力。

3. 感应电动势和涡流当导体在磁场中运动时,它有可能产生感应电动势和涡流。

感应电动势是指磁场磁通量的变化所引起的电动势,而涡流则是由感应电动势引起的电流。

三、磁场的应用磁场是一种非常有用的物理现象,它在生活、工作和科研中都有广泛的应用。

1. 电动机电动机是磁场应用的一个重要领域,它利用磁场力使电荷产生旋转运动,从而驱动机械运动。

2. 电磁铁电磁铁是一种应用于磁场的设备,它的原理是利用电流产生磁场,从而吸附铁质物体或者产生力的作用。

3. 磁共振成像磁共振成像是一种利用磁场获得人体内部结构影像的技术,它在医学领域中有着广泛应用。

4. 感应加热感应加热是一种利用电磁感应产生的涡流焦耳热使材料发热的方法,它在工业生产中有着重要的应用。

四、本节课的关键知识点•磁场力是指在磁场中运动的电荷所受到的力,它的大小和方向由洛伦兹力定律决定。

•离心力是指在磁场中运动的电荷所受到的离心力,它是由洛伦兹力导致的。

•磁场的应用包括电动机、电磁铁、磁共振成像、感应加热等。

人教版高中选修1-1物理3.1电磁感应现象教案(16)

人教版高中选修1-1物理3.1电磁感应现象教案(16)

人教版新课标高中物理(选修1—1)第三章电磁感应§3.1 电磁感应现象一、教学设计:1.基本思路:(1)实验激疑:磁铁靠近铝环,铝环发生偏转,为什么?若有电,电从哪来?回顾奥斯特实验,说明电能生磁。

(2)提出问题:磁能生电吗?介绍法拉第及其研究(他在一个圆形软铁环两边绕上A、B两组线圈,偶然他在A 组线圈同电池接通或切断的瞬间,B组线圈中会感生出电流)。

(3)猜想与假设:针对法拉第的实验,引导学生质疑,并合理猜想、假设。

(4)制定方案:学生根据猜想与假设,根据现有器材,经过讨论后制定方案,将自己的方案拿来和大家交流,互通有无。

(5)实验探究:根据交流的方案,教师引导学生进行自主探究。

(1)闭合电路中的一段直导线在磁场中运动,观察是否有电流。

(2)线圈接电流计组成闭合电路。

将条形磁铁插入线圈,或自线圈抽出,或者说,条线磁铁和线圈有沿轴线的相对运动时,观察是否有电流。

(3)原副线圈有沿轴线的相对运动时,观察是否有电流。

(4)原副线圈没有相对运动,但通过原线圈的电流有变化,观察是否有电流。

(指导学生在实验中正确分工,互相协作,做好记录。

)(6)结论交流:每组选出发言人将实验结果(放在投影上)和大家交流。

教师归纳——产生电流的五种情况——(1)在磁场中运动的导体;(2)变化着的磁场;(3)运动的磁场;(4)变化着的电流;(4)运动的恒定电流。

说明:作为科学结论,以上总结表述不够简练、不够方便,科学家就引入了新的物理量(其实也是一种探究,探究用说明方法能够简练、准确地描述科学结论)(7)定义新物理量:磁通量。

(8)分析与论证:学生讨论后自己总结利用磁通量简练表述产生感应电流的条件。

(9)得出结论:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。

(10)趣味实验:摇绳发电。

2.教情、学情分析:(1)教情分析:教师应正确的引导,在教学中让学生成为主体,成为探究的主角。

教师重点做好两件事:一是做好三个实验(铝环实验、法拉第实验、整个线圈在匀强磁场中平动切割磁感线),二是组织好学生讨论和探究。

高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1-1(2021年整理)

高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1-1(2021年整理)

2018-2019版高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019版高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第5讲磁性材料[目标定位]1。

了解磁化和退磁的概念.2.了解磁性材料及其应用.一、磁化与退磁1.磁化:缝衣针、螺丝刀等钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,这种现象叫做磁化. 2。

退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁.3.铁磁性物质:铁、钴、镍以及它们的合金,还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质.(1)硬磁性材料:有的铁磁性材料,在外磁场撤去以后,各磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料。

(2)软磁性材料:有的铁磁性材料,在外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料。

想一想永磁体应该用硬磁性材料制造,还是软磁性材料制造?答案硬磁性材料。

因为永磁体要有很强的剩磁。

二、磁性材料的发展1。

磁畴的设想在20世纪初提出来,而后才被证实的。

2。

20世纪30年代,磁性材料的市场迅速扩大。

3.利用科学技术合成新材料.4.第二次世界大战以后,一种新型的磁性材料-—铁氧体,成为研究的热点。

5.1978年,合金磁粉研制成功.6.现在人们又在使用金属薄膜做磁记录材料,磁记录技术得到了进一步的发展.三、磁记录磁记录是信息存储技术发展中的一个里程碑,银行、邮政、公交及其他许多机构发行的磁卡,其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息.录音机和录像机上用的磁带、电子计算机上用的磁盘,都含有磁记录用的磁性材料。

高中物理 第2章 磁场 2.5 磁性材料教案 新人教版选修1-1(2021年整理)

高中物理 第2章 磁场 2.5 磁性材料教案 新人教版选修1-1(2021年整理)

江苏省新沂市新安镇高中物理第2章磁场2.5 磁性材料教案新人教版选修1-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(江苏省新沂市新安镇高中物理第2章磁场2.5 磁性材料教案新人教版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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磁性材料教学目标1、知道磁化、退磁现象,知道什么是铁磁性物质、硬磁性材料和软磁性材料。

2、理解铁磁性材料磁化过程.3、知道磁记录的过程.4、了解磁现象在生活和生产中的应用及与磁相关的现代技术的发展。

5、探究铁磁性物质磁化和退磁的方法。

重点知道磁化、退磁现象,知道什么是铁磁性物质、硬磁性材料和软磁性材料.难点理解铁磁性材料磁化过程。

知道磁记录的过程。

教法及教具教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一、自主学习【问题1】举例说明什么是磁化、退磁、铁磁性物质、硬磁性材料和软磁性材料?【问题2】使物体带磁和退磁的方法有哪些?为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息,我们该怎样做?【问题3】在现代科学技术中怎样获得永磁性材料?【问题4】磁记录的应用有哪些?试用信用卡购物说学生认真听讲学生观察实验教学过程明磁记录.【问题5】地质学家为什么能通过岩石的极性和磁化的强度来判断岩石的形成年代?二、合作探究【问题1】实验探究将螺丝刀的刀口在条形磁铁的一段擦拭几次,再靠近曲别针或小螺丝,有何现象发生?为什么铁磁性物质磁化后能有很强的磁性?永磁体和电磁铁分别要用什么材料制造?【问题2】实验探究用条形磁铁、曲别针、细线、铁架台(含铁夹)、蜡烛、火柴、方木块等按如图2.5-1所示那样,使系在细线下端的曲别针被磁铁吸引在空中.在曲别针的下方放上点然的蜡烛,给曲别针加热,过一会儿会有什么现象发生?为什么?【问题3】实验探究①用磁带录音机录下某同学唱的一段歌,谈谈录音的原理。

高中物理选修1

高中物理选修1

《高中物理选修1-1》课程刚要科目名称:高中物理选修1-1课程类型:选修课程教材版本:人民教育出版社普通高中课程实施教材授课时数:31开发老师:高二物理老师学校名称:即墨市第四中学一、课程目标:(一)知识与技能1、认识电场,知道场是物质存在的一种形式。

2、理解电荷、电场强度、电场线、磁感线、磁感应强度、电流、安培力、洛伦兹力、交变电流等概念。

了解电动势、电容、磁通量、感应电动势、自感、电磁波等概念。

3、理解并掌握库仑定律、法拉第电磁感应定律。

4、掌握有关安培力、洛伦兹力、感应电动势、变压器、交流电等得简单计算。

5了解生活中的静电现象、磁性材料、电磁波、电磁波的发射和接受等现代科学知识。

(二)过程与方法1、经历电场强度、磁感应强度等概念的建立过程,体会科学概念的严谨,体会比值法建立物理概念的方法。

2、经历库仑定律、法拉第电磁感应定律的探究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。

3经历历次实验探究过程,发现规律,让学生认识到科学探究的意义,掌握科学探究的一般方法。

(三)情感态度与价值观1、通过物理规律的教学,使学生树立科学观点,培养学生的科学精神、科学态度、科学素养。

2、通过展示、探究自然、生活和生产中的实例,使学生认识到认识到物理和生活的普遍紧密联系以及物理科学的社会价值;3、培养学生观察生活,思考生活现象的能力,树立尊重事实、崇尚实践、勇于探究的科学品格。

二、课程内容与安排:根据<<普通高中物理课程标准>>的要求,采用人民教育出版社的物理选修1-1课程内容进行教学,其课程内容包括三、课程实施(一) 课程资源1.教材,依据学生情况进行适当增减;人教版高中物理选修1-1教师参考书。

2.课后练习与导学案,基础训练。

3.物理教育论坛,教育网站等。

(二) 教/学方式1.自主学习法:通过阅读教材与导学案预习学案,初步掌握知识概况,自主尝试完成课后练习与导学案的预习题目。

2.讲授训练法:精讲重点和学生有疑问的内容,精练结构化知识,练习以节为单位,全批全改,掌握学情,调整教学。

高中物理人教版选修1-1课件:第二章+第四、五节+磁场对运动电荷的作用+磁性材料

高中物理人教版选修1-1课件:第二章+第四、五节+磁场对运动电荷的作用+磁性材料

4.磁性材料 (1)铁磁性物质:铁、钴、镍以及它们的合金还有一 些氧化物,磁化后的 磁性 比其他物质强得多,这些物质 叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质。
(2)硬磁性材料: 有些铁磁性材料,在外磁场撤去以后,各磁畴的方向 仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料 叫做硬磁性材料。
(3)软磁性材料: 有些铁磁性材料,在外磁场撤去以后,磁畴的磁化方 向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软 磁性材料。 (4)应用:永磁体(硬磁性材料)、电磁铁(软磁性材料)。
[自学教材] 1.磁化 与磁体接触后就会显示出 磁性 ,这种现象叫做磁化。 2.退磁 原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱 的交变磁场的作用,就会 失去 磁性,这种现象叫做退磁。
3.磁畴 铁磁性物质本身由很多已经磁化的 小区域 组成的, 这些磁化的小区域叫做“磁畴”,磁畴的大小 约 10-4~10-7 m 。
2. 如图2-4-3所示,阴极射线管发出的
电子束在阳极和阴极间强电场的作用 图2-4-3 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 ( )
A.向上偏转
B.向下偏转
C.垂直纸面向里偏转
D.垂直纸面向外偏转
解析:带电粒子所受洛伦兹力的方向决定电子束的偏转方 向,可用左手定则判定,但在运用左手定则判定洛伦兹力 方向时,磁场垂直穿过手心,四指应指向 直向下,故电子束向下偏转,选项B正确。 答案:B
3.含铁物体与磁体接触后显示 磁性的现象叫磁化,原来有 磁性的物体经高温、剧烈震 动或逐渐减弱的交变磁场作 用失去磁性的现象叫退磁。
4.磁性材料包括硬磁性材料和软 磁性材料,磁性材料的应用很
广泛,可用磁卡、磁带记录信息。

人教版高中物理选修1-1课件洛伦兹力

人教版高中物理选修1-1课件洛伦兹力

洛伦兹力
1、定义:运动的电荷在磁场中受到力的作用。
2、洛伦兹力与安培力的关系: 安培力是洛伦兹力的宏观表现 洛伦兹力是安培力的微观本质
思考 洛仑兹力F洛的方向如何确定?
猜想:能不能用左手定则来判定? 推理:我们曾经用左手定则判定安培力的方向.大量定向 移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力,因此, 可以用左手定则判定洛伦兹力的方向. 验证:尝试不同方向的磁场对电子束的不同影响,判断 运动的电子束在各种方向的磁场中的受力方向.
微观实质
安培力
2、洛伦兹力的方向:左手定则
3、洛伦兹力特点:F⊥vF⊥B 只改变电荷速度方向,永不做功
作业:
步步高:P39课下巩固区1-9题
请欣赏:芬兰拉普兰极光
判断洛伦兹力的方向
左手定则
N
F v
S
课堂练习: 1.判断下列粒子刚进入磁场时所受的 洛伦兹力的方向.
-q
v F
v

+q
F
-q v
v 丙丁

+q
F垂直纸面向里
F垂直纸面向外
思考
q- V
q-
B
V
B
当速度V的方向与磁感应强度B的方向平行时: F=0
小结 洛伦兹力与电场力的区别:
1.产生:电场对运动电荷、静止电荷都有电场力的 作用,磁场只对运动电荷才有磁场力的作用
高中物理课件
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2.4磁场对运动电荷的作用
知识回顾
安培力的大小
B,I平行: FA=0 B,I垂直: FA=BIL
判断下图安培力的受力形成的?
电流是电荷的定向运动形成的,而磁场对电流(通 电导线)有力的作用,由此你会想到了什么?

高中物理人教版选修1-1教案 电磁感应现象

高中物理人教版选修1-1教案 电磁感应现象

电磁感应现象教学目的:1、启发学生观察实验现象,从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件,理解电磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识,独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向有关;掌握右手定则教学重点:感应电流的产生条件的得出。

教学难点:正确理解感应电流的产生条件。

教学关键:实验演示。

教学仪器:电池组,电键,导线,大磁针,矩形线圈,碲形磁铁,条形磁铁,原副线圈,演示用电流表等。

教学过程:新课引入:演示实验:奥斯特实验提问引导:(1)这个实验说明了什么?(2)这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁,此后人们对电能生磁已深信不疑,但沿相反方向能否走通呢?即磁能否生电呢?引入新课:我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象新课教学:1、引言:在磁可否生电这个问题上,英国物理学家法拉第坚信,电与磁决不孤立,有着密切的联系。

为此,他做了许多实验,把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件,他以坚韧不拔的意志历时10年,终于找到了这个条件,从而开辟了物理学又一崭新天地。

2、产生感应电流的条件:演示实验:书图4-1实验(导体在磁场中运动)观察提问:A、研究对象:由导体AB,电流表构成的闭合回路,磁场提供:蹄形磁铁。

B、AB做切割磁感线运动,可见电流表指针偏转,结论:回路中有电流,这种现象称为电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。

现象分析:如图1导体不切割磁力线时,电路中没有电流;而切割磁力线时闭合电路中有电流。

回忆磁通量定义Φ=BS(师生讨论)对闭合回路而言,所处磁场B未变,仅因为AB的运动使回路在磁场中部分面积变了,使穿过回路的磁通变化,故回路中产生了感应电流。

设问:那么在其它情况下是否也因为磁通变化而产生感应电流呢?演示实验:书图4-2实验(条形磁铁插入线圈)观察提问:A,研究对象:由线圈,电流表构成的闭合回路。

磁场提供:条形磁铁。

B,条形磁铁插入或取出时,可见电流表的指针偏转。

高中物理 洛伦兹力和磁性材料学案 新人教版选修

高中物理 洛伦兹力和磁性材料学案 新人教版选修

高中物理洛伦兹力和磁性材料学案新人教版选修洛伦兹力和磁性材料教案新人教版选修1-1一、课前预习1、关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是()A、电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B、电荷在电场中一定受电场力作用C、电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D、电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直2、下列物品中必须用到磁性材料的是()A、DVD碟片B、计算机上的磁盘C、电话卡D、喝水用的搪瓷杯子二、知识梳理1、洛仑兹力洛仑兹力的方向 (1)磁场对___________有力的作用,这种力叫做洛伦兹力。

(2) 左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内,让_______穿入手心,并使四指指向____________的方向,则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。

洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向,又垂直于磁感应强度方向2、电子束的磁偏转3、显像管的工作原理:电视机显象管就是利用了_________________的原理。

4、磁性材料(1)钢铁物体,与________接触后就会显示出磁性,叫磁化;原来有磁性的物体,经过________,________或者________________的作用,就会失去磁性,叫退磁。

(2)通常我们所说的铁磁性物质是指磁化后的磁性比其他物质磁性强得多的物质,也叫强磁性物质。

这些物质由很多已经磁化的小区域组成,这些小区域叫做“磁畴”。

三、例题分析例题1:下列各图中标出了磁场方向、运动电菏速度方向以及电荷的受力方向,其中正确的是例题2:如图所示,各带电粒子均以速度v射入匀强磁场,其中图C中v的方向垂直纸面向里,图D中v的方向垂直纸面向外,试分别指出各带电粒子所受洛仑兹力的方向。

例题3:下列关于磁铁的使用的说法中不正确的是()A、磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱B、原先没有磁性的铁,在长期受到磁铁的吸引会产生磁性C、对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D、永磁体在受到加热或敲打后,其磁性不会发生改变四、课后练习1、下列说法正确的是:()A、运动电荷在磁场中一定受到洛仑兹力B、运动电荷在某处不受洛仑兹力,则该处磁感应强度一定为零C、洛仑兹力对带电粒子不做功D、洛仑兹力既不能改变带电粒子动能,也不能改变带电粒子的速度2、以下物体应用软磁性材料的是( )A、银行发行的磁卡背面的磁条B、录音、录像磁带上的磁性材料C、电脑用的磁盘D、电铃上的电磁铁铁芯3、如图所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管中的电子束将()A、向上偏转B、向下偏转C、向纸外偏转D、向纸里偏转4、放射源中有三种不同的粒子,其中一种不带电,另两种分别带正负电荷,置于磁场中,相成如图三条轨迹,则不带电的粒子的轨迹是______,带负电的粒子的轨迹是______。

新人教版高中物理选修1-1磁性材料教案2

新人教版高中物理选修1-1磁性材料教案2

磁性材料典型例题例1、运动电荷在磁场中受到的作用力,叫做 。

解析:洛伦兹力。

荷兰物理学家洛伦兹首先提出了运动电荷产生磁场和磁场对运动电荷有作用力的观点,为纪念他,人们称这种力为洛伦兹力。

通电导线在磁场中所受安培力是洛伦兹力的宏观表现。

例2、试判断下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.解析:伸开左手,使大拇指和其余四指垂直,且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,四指指向正电荷运动的方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。

运动的负电荷在磁场中所受的洛伦兹力,方向跟正电荷受的力相反。

在用左手定则判断时,若四指指向是电荷运动的反方向,那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。

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3、如图所示,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( )(已知洛伦兹力大小为f =qvB )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 解析:为使小球对平面无压力,则应使它受到的洛伦兹力刚好平衡重力,磁场不动而只增大B ,静止电荷在磁场里不受洛伦兹力, A 不可能;磁场向上移动相当于电荷向下运动,受洛伦兹力向右,也不可能平衡重力,故B 、C 也不对;磁场以V 向左移动,等同于电荷以速率v 向右运动,此时洛伦兹力向上。

当 qvB =mg 时,带电体对绝缘水平面无压力,则v =mg qB,选项 D 正确。

基础练习一、选择题1、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图是(其中B、F、V两两垂直)( D )2、下列说法正确的是(D)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.洛伦兹力即不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的动量.D.洛伦兹力对带电粒子永不做功.3、一束电子从上向下运动,在地球磁场的作用下,它将:(B )A.向东偏转. B.向西偏转.C.向南偏转. D.向北偏转.4、关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是:(BD )A.有磁必有电荷;有电荷必有磁B.一切磁现象都起源于电荷或电流,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D.根据安培的分子环流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极5、把磁铁靠近铁棒,铁棒会被磁化,这是由于:(D )A.铁棒两端出现电荷B.铁棒受到磁铁的吸引力C.铁棒内的分子电流取向杂乱无章造成的D.铁棒内的分子电流取向大致相同造成的6、质子流从南向北进入匀强磁场,磁场方向是从东向西的,则质子所受洛仑兹力的方向为( C )A.向东B.向南C.向上D.向下二、填空题1、一个电子在匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是_______.答案:平行于磁场方向.(电子沿平行于磁力线射入匀强磁场时,洛伦兹力为零.)2、一束电子流从东向西射来,受地磁场的作用,电子流将偏向 . 答案:(上方)3、根据物质在外磁场中表现的特征,物质可分为________、________和________三类.磁性材料根据磁化后去磁的难易可分为__________和_________________.答案:(顺磁性物质抗磁性物质铁磁性物质软磁性材料硬磁性材料)三、计算题1、如图所示,一带负电的粒子从上向下射入相互垂直的匀强电场和匀强磁场并存的区域.磁感应强度为B,若使该粒子做匀速运动,电场方向应从怎样?答案:水平向左2、画出下图中带电粒子所受洛仑兹力的方向或粒子运动方向.答案:略3、普通录音机是通过一个磁头来录音的。

2021人教版高中物理选修(1-1)2.5《磁性材料》word学案1

2021人教版高中物理选修(1-1)2.5《磁性材料》word学案1

2.5 磁性材料[学习目标定位] 1.知道磁化、退磁现象,知道什么是铁磁性物质、硬磁性材料和软磁性材料.2.理解铁磁性材料磁化过程.3.探究铁磁性物质磁化和退磁的方法.4.知道磁记录的过程.5.了解磁现象在生活和生产中的应用及与磁相关的现代技术的发展.一、磁化与退磁1.磁化某些钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,这种现象叫做磁化.例如钢钉、小刀、螺丝刀等与磁铁摩擦后能显示磁性.2.退磁原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁.3.铁磁性物质铁、钴、镍以及它们的合金,还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质.二、磁性材料的发展和磁记录1.磁性材料的发展(1)19世纪末,随着电力应用技术的出现,磁畴的设想在20世纪初提出来,而后得到证实.(2)20世纪30年代,硬磁性材料的市场迅速扩大,在电话、扬声器、发电机和电动机,以及仪表制造业中,都需要磁性材料.科技人员利用科学技术合成新材料,降低了材料的成本,也为电器、仪表的小型化创造了条件.(3)第二次世界大战以后,铁氧体得到研究和应用.(4)1978年合金磁粉研制成功,磁记录技术得到发展.2.磁记录银行、邮政、公交及其他许多机构发行的磁卡,其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息.录音机和录像机上用的磁带、电子计算机上用的磁盘,都含有磁记录用的磁性材料.3.地球磁场留下的记录(1)大约每过100万年,地磁场的南北极就会完全颠倒一次.(2)证实了洋底扩张、大陆漂移和地壳板块结构等学说.一、磁化和退磁[问题设计]1.将螺丝刀的刀口在条形磁铁的一段擦拭几次,再靠近曲别针(或小螺丝),有何现象发生?为什么铁磁性物质磁化后能有很强的磁性?永磁体和电磁铁分别要用什么材料制造?答案螺丝刀吸引曲别针(或小螺丝),螺丝刀被磁化,可以吸引铁、钴、镍等磁性物质.铁磁性物质的结构与其他物质有所不同,物质是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成.电子绕核旋转,这就相当于一个小磁体,称之为磁畴.磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,在宏观上物体对外不显磁性.磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得磁场大大加强.有些铁磁性材料,在外磁场撤去以后,各磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料.有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料.永磁体要有很强的剩磁,所以要用硬磁性材料制造.电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造.2.将条形磁铁、曲别针、细线、铁架台(含铁夹)、蜡烛、火柴、方木块等按如图1所示进行安装,使系在细线下端的曲别针被磁铁吸引在空中.在曲别针的正下方放上点燃的蜡烛,给曲别针加热,过一段时间会有什么现象发生?为什么?图1答案曲别针不受磁铁的吸引,细线回到竖直方向.因为曲别针温度升高,磁畴被破坏,因此不受磁铁的吸引.[要点提炼]1.磁性材料及分类(1)所有物质都能在一定程度上被磁化,但只有一部分物质能明显被磁化,磁化后的磁性比其他物质强得多,这样的物质叫做铁磁性材料.(2)铁磁性材料有铁、钴、镍以及它们的合金和一些氧化物.(3)硬磁性材料和软磁性材料①磁性材料被磁化,然后撤去外磁场,此时物体仍然具有的磁性叫做剩磁.②剩磁很强的材料叫做硬磁性材料.剩磁很弱的材料叫做软磁性材料.③硬磁性材料可用来制造永磁体.软磁性材料可用来制造电磁铁的铁芯等.2.磁化与退磁磁化:物体与磁铁接触后显示出磁性的现象.退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,失去磁性的现象.二、磁记录[问题设计]以下用途的物体应该用硬磁性材料还是软磁性材料制造?1.录音机磁头线圈中的铁芯2.录音机、录像机上用的磁带3.电脑用的磁盘4.电铃上的电磁铁铁芯答案 1.软磁性材料;2.硬磁性材料;3.硬磁性材料;4.软磁性材料.[要点提炼]1.磁记录:磁能记录声音、动作、文字等,而且还可以用记忆棒、光盘等载体传递信息.2.原理:通过把声音、图象或其他信息转变为变化的磁场,使磁带、磁卡磁条上的磁粉层磁化,于是就在磁带或磁卡上记录下与声音、图象或其他信息相应的磁信号.3.意义:磁记录是信息存储技术发展中的一个里程碑,是信息记录的重要方式之一.它极大地方便了人们的生活,在一定程度上改变了人们的生活方式.4.地球磁场留下的记录(1)岩石中记录了岩石形成时地球磁场的信息.(2)地球磁场的强度和方向随时间的推移在不断改变.(3)大约每过100万年左右,地磁场的南北极就会完全颠倒一次.[延伸思考]磁卡、磁带等磁记录用品不能放在强磁体附近,也不宜长时间放在手机、电视机附近,为什么?答案磁卡、磁带等磁记录物体是利用磁化信息来记录其他信息,靠近强磁体会使磁化信息变化,使存储的信息丢失.手机、电视机等电子产品内都有磁体,若长期与磁卡等接近也可能破坏磁记录的信息.一、磁化和退磁例1如图2所示,把磁铁的N极靠近铁棒时,发现旁边的小磁针的S极被铁棒吸过来,这是由于()图2A.铁棒在磁铁的磁场中被磁化了B.铁棒对磁场有传导作用C.铁棒内磁畴的磁化方向杂乱无章D.铁棒内的磁畴有规律地排列起来解析由磁体间的相互作用和磁化的知识可判定A、D正确.答案AD针对训练一块磁铁从高处掉到地上,虽然没有断,但磁性变弱了,这是因为() A.磁铁被磁化了B.磁铁因剧烈震动而退磁了C.磁铁是非磁性物质D.磁铁是软磁性材料答案 B二、磁记录例2银行、医院、公交公司等机构发行的磁卡,都是利用磁性材料记录信息的.关于磁卡的使用和保存,下列做法不合适的是()A.用软纸轻擦磁卡 B.用磁卡拍打桌面C.使磁卡远离热源 D.使磁卡远离磁体解析磁体在高温或猛烈敲击下,即在剧烈的热运动或机械运动影响下,磁体磁性会消失,所以磁卡在使用和保存时不能用磁卡拍打桌面.答案 B针对训练为保护好磁卡或带有磁条的存折上的信息,以下做法不正确的是()A.放在易摩擦的地方B.放在远离强磁场的地方C.放在强电流附近 D.与磁铁放在一起答案ACD1.(磁性材料)把一根条形磁铁从中间切断,我们将得到()A.一段只有N极,另一段只有S极的两块磁铁B.两段均无磁性的铁块C.两段均有N极和S极的磁铁D.两段磁极无法确定的磁极答案 C2.(磁化的特点)如图3所示,将条形磁铁的S极靠近铁棒时,铁棒被磁化了,请标出被磁化了的铁棒的磁极.图3答案如图所示:3.(磁化的原因)关于磁性材料被磁化的原因,下列说法中正确的是()A.磁性材料被磁化时,各磁畴的磁化方向不同B.磁性材料被磁化时,磁畴的磁化方向有规律地排列起来C.磁化越厉害,磁畴的磁化方向趋向一致的程度越高D.磁化前,磁性材料中几乎没有磁畴答案BC4.(磁记录)关于磁记录的利用,下列说法正确的是()A.磁记录是信息记录的重要方式B.录音机录音时,声音信号先转化为电信号,再通过磁头使磁带上的磁粉磁化,从而把声音信息记录在磁带上C.磁带、磁盘、磁卡都是用磁信息记录其他信息的D.电脑工作时只是用磁来记录信息答案ABC解析电脑工作时用光盘和硬盘来记录信息时都不是磁记录,只是用软盘(磁盘)时是磁记录.。

新课标人教版1-1选修一2.4《磁场对运动电荷的作用》WORD教案2

新课标人教版1-1选修一2.4《磁场对运动电荷的作用》WORD教案2

磁场对运动电荷的作用信丰县第二中学雷燕翡一、教材分析洛仑兹力的方向是重点,实验结合理论探究洛仑兹力方向,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。

二、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。

5、了解电视机显像管的工作原理。

(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”三、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、理解洛伦兹力对运动电荷不做功。

2、洛伦兹力方向的判断。

四、学情分析本节是安培力的延续,又是后面学习带电体在磁场中运动的基础,还是力学分析中重要的一部分。

学好本节,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。

五、教学方法实验观察法、逻辑推理法、讲解法六、课前准备1、学生的准备:认真预习课本及学案内容2、教师的准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案演示实验七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标【思考】:(1)电视机显像管中的电子只是细细的一束,为什么能使整个屏幕发光?(2)从宇宙深处射来的带电粒子为什么只在地球的两极引起极光?(3)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?(2)电流是如何形成的?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。

高中物理:选修1-1教学指导意见解读(新人教版)

高中物理:选修1-1教学指导意见解读(新人教版)

高中物理选修1-1模块教学指导意见解读高中物理选修1-1以“场〞的概念为中心,突出“电磁现象的微观本质-电场-磁场-电与磁的联系和转化-电磁场与电磁波〞的知识主干线。

通过这部分知识的学习,使学生形成一个关于“电磁场〞的物理世界图景。

对本模块的教学要求,在教学指导意见中已经作了较为详尽的阐述,再将其中一些条目进行解读。

第一章电场电流第一节电荷库仑定律●知道自然界中的电荷有两种只要求知道电荷有两种,关于正、负电荷的规定不必要求学生记住,如下习题不作要求:用___________摩擦过玻璃棒带的是__________电。

●了解摩擦起电和感应起电,会用原子的微观模型和电荷守恒定律分析摩擦起电和感应起电《课程标准》要求:用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象。

教材中只说明原子呈电中性,没有特别指出物体带电和不带电的机制。

考虑到我省初中科学没有静电知识,所以,教学时需要补充这方面的内容。

●会用库仑定律进行简单计算1系列教材侧重物理学与社会科学和人文科学的融合,强调物理学对人类文明的影响。

教学中应淡化数学的推演,突出物理学的发展对人类进步的巨大作用,渗透物理学的思想方法,介绍物理学在生产、生活、科技中的应用。

会用库仑定律进行简单计算,即只要求学生通过少量、简单问题的学习,知道库仑力的特点、变化规律。

不要求解答结合库仑力的、涉及平衡和加速度的问题。

●了解富兰克林实验的过程和意义,学习科学家不畏艰险、勇于探索的精神科学家在科学上的贡献给人类带来了巨大的物质财富,科学家的不畏艰险、勇于探索、奉献社会的精神也给人类带来的巨大的精神财富。

教学中,让学生了解富兰克林实验的过程,知道它对人们认识自然、解放思想的重要意义。

同时,要告诉学生,实验具有很大的危险性,不要去模仿。

第二节电场●知道带电体周围存在电场,电场是客观存在的物质。

认识电场、会用电场线和场强来描述电场是本章教学的重点,也是教学的难点。

要通过实验,让学生认识电场。

最新人教版高中物理选修1-1第三章《电磁感应现象》教案

最新人教版高中物理选修1-1第三章《电磁感应现象》教案

电磁感应由磁场产生电流的现象称为电磁感应现象。

1820年奥斯特发现电流的磁效应后,人们很自然的思考:既然电流能够产生磁场,反过来,磁场是不是也能产生电流呢?英国物理学家法拉第经过十年坚持不懈的努力,终于取得了重大突破,在1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律。

电磁感应现象是电磁学的重大发现之一,这一重大发现进一步揭示了电和磁之间的密切联系,为后来麦克斯韦建立完整的电磁理论奠定了基础。

为发明发电机和变压器等电器设备提供的理论依据。

第一节 电磁感应现象白景曦(西北师范大学第一附属中学 甘肃 兰州 730070)摘要由磁场产生电流的现象称为电磁感应现象。

探究产生感应电流的条件需要用到一个物理量叫磁通量。

磁通量是这样定义的:BS =Φ,设S 为垂直磁场方向所取平面的面积,B 为磁场的磁感应强度,B 与S 的乘积就定义为穿过S 面的磁通量。

产生感应电流的条件是:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就会产生感应电流。

电磁感应现象中所产生的电能也是由机械能等其他形式的能转化来的,或者是电能从一个回路转移到了另一个回路,总的能量也是守恒的。

关键词:电磁感应现象磁通量产生感应电流的条件引言电流周围存在磁场,那么利用磁场能产生电流吗?不少物理学家都对这个问题做过深入的探究,但是,在相当长的时间里,并没有得到预期的结果。

英国物理学家法拉第经过十年坚持不懈的努力,终于取得了重大突破,在1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律。

我们把利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象。

本章我们就来研究电磁感应现象和电磁感应现象的规律。

今天我们先来学习产生感应电流的条件。

新课教学:利用磁场怎样才能产生感应电流呢?我们最容易想到的实验方案就是:在磁铁上绕上线圈,将电流表串入线圈中组成一个闭合电路,看能不能产生电流。

结果电流表的指针没有发生偏转。

换用强的磁铁或者更灵敏的电流表,也都没有电流产生。

一、实验探究产生感应电流的条件怎样才能产生电流呢?下面通过几个实验来说明这个问题。

人教版高中锋选修1-1物理2.5磁性材料教案(2)

人教版高中锋选修1-1物理2.5磁性材料教案(2)

磁现象的电本质磁性材料一、素质教育目标(一)知识教学点1.了解磁现象的电本质2.了解磁性材料的应用(二)能力训练点1.通过本节教学,了解科学假设在认识自然奥秘中的重要作用。

2.通过演示实验或实物展示,掌握一些实用的磁性材料的常识,培养学生理论联系实际的思维能力。

(三)德育渗透点1.通过介绍科学史实——罗兰实验和安培分子电流假说,使学生了解科学假设不是无中生有的凭空想象,而是有一定的实验基础和指导思想,它是科学发展的一种形式,其正确性要经过实验或实践的验证。

同时,也再次使学生了解实验的重要性。

2.进行物理学方法的教育:培养学生形成科学研究方法的思维方式,即实验基础→科学假设实践检验上升理论。

二、重点、难点、疑点及解决办法1.重点磁铁的磁场也是由电荷的运动产生的。

2.难点安培分子电流假说的理解。

3.疑点分子电流的微观本质。

4.解决办法通过介绍罗兰实验及原子核外电子的运动突破上述疑点。

利用化学知识中的物质微观结构观点来理解分子电流。

三、课时安排1课时四、教具准备铁架台、条形磁铁、软铁棒、大头针、电源、通电螺线管小磁针、塑料棒、钢棒、铅棒、硅钢棒、扬声器电表中的永磁体、继电器、变压器等五、学生活动设计1.利用幻灯等调动学生的兴趣和注意力,认真听取有关科学史实的介绍,积极学习科学家的思维方式和科研方法。

2.通过演示实验和实物,直观形象地认识磁性材料在日常生活中的应用,以提问、自学方式启发学生了解磁性材料的应用问题。

六、教学步骤(一)明确目标略(二)整体感知略(三)重点、难点的学习与目标完成过程1.引入新课从上节课的学习中,我们发现磁体和电流这两种完全不同的物质周围空间都存在着磁场,且通电螺线管周围的磁感线分布和条形磁铁非常相似,这说明了什么问题呢?电与磁之间一定有某种联系,磁体和电流的磁场本质上有可能存在相同的起源问题。

2.新课教学导体中的电流是由大量的自由电子的定向移动而形成,而电流的周围又有磁场,因此科学家们提出了这样一种设想幻灯显示设想是否符合事实是否正确呢?通过实验进行验证。

最新人教版高中物理选修1-1第二章《磁性材料》课堂互动

最新人教版高中物理选修1-1第二章《磁性材料》课堂互动

课堂互动三点剖析一、洛伦兹力1.洛伦兹力引入图2-4-3是一个抽成真空的电子射线管,通电后管子左端的阴极能够发射电子.管中的长方形金属板不完全和玻璃管的轴线平行,右端离轴线近些,所以电子束从左向右运动的过程中不断有电子打在板上.由于板上涂有荧光物质,受到电子打击时可以发光,因此它能显示电子运动的径迹.图2-4-3实验表明,没有磁场时,电子束将沿直线运动(图甲),外加磁场时,电子束将发生偏转(图乙、丙).电子束偏转说明磁场对运动电荷有作用力.2.洛伦兹力的方向(1)洛伦兹力的方向:用左手定则判定.注意四指指向正电荷运动方向(或负电荷运动的相反方向),洛伦兹力的方向总是与电荷运动的方向垂直.用左手定则时,要保持伸开的手掌和大拇指在同一平面内,且让大拇指和其余四指相互垂直.洛伦兹力的方向可以由左手定则唯一决定,而v 和B 的方向只有在三个量相互垂直时,才可由左手定则唯一确定.只研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况,由左手定则可知,洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直,又与电荷的运动方向垂直,即洛伦兹力垂直于v 和B 两者所决定的平面.(2)左手定则判断安培力和洛伦兹力的比较.相同点:都是磁感线穿入掌心,手掌和大拇指在同一平面内,大拇指和其余四指相互垂直,四指指向电流方向或正电荷运动方向,大拇指磁场力方向.不同点:若四指指负电荷运动方向,则大拇指指向是负电荷受磁场力的反方向. (3)确定洛伦兹力方向的“否定之否定”原理.决定洛伦兹力方向的因素有三个:电荷的电性(正、负),运动速度方向,磁感应强度的方向.三个因素中,如果只让一个因素相反,则洛伦兹力方向必定相反;如果同时让两个因素相反,则洛伦兹力方向将不变;如果同时让三个因素都相反,洛伦兹力方向仍将相反.即:奇数次“否定”时,洛伦兹力方向相反,偶数次“否定”时,洛伦兹力方向不变. 二、洛伦兹力的大小(1)电荷的运动方向与磁场方向平行时F =0,电荷运动方向与磁场垂直时,洛伦兹力最大,qvB F F.其中F 、B 、v 三者相互垂直.(2)若运动电荷速度v 的方向与磁感应强度B 的方向成θ角时,可将v 分解为与B 平行的分量2v ,和与B 垂直的分量1v ,其中分速度2v 方向不受洛伦兹力,如图2-4-6所示,运动电荷所受洛伦兹力由分速度1v 决定:θθsin )sin (1qBv B v q B qv F ===图2-4-6即电荷在磁场中受到的洛伦兹力F 等于电荷所带电量q ,电荷进入磁场的速度v ,磁感应强度B 和B 与v 夹角θ的正弦值sin θ四者的乘积.洛伦兹力大小介于0和qvB 之间.三、电子束的磁偏转洛伦兹力演示仪可以演示洛伦兹力的大小和方向.它由一个球形电子射线管和一组线圈组成.通过改变电子枪两极间的电压可以改变电子的速度;通过改变线圈中电流的强弱可以改变磁感应强度的大小.没有磁场时,电子束是直进的,外加电场以后,电子束的径迹变成圆形.磁场的强弱和电子的速度都能影响圆的半径.各个击破【例1】 在图2-4-4所示的各图中,匀强磁场的磁感应强度均为B ,带电粒子的速率均为v 、带电量均为q .试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并标出洛伦兹力的方向.图2-4-4解析:本题考查洛伦兹力的大小与电荷、速度方向、磁场方向的正确关系.(1)中V ⊥B ,(2)中V 与B 夹角为30°,(3)中V 与B 平行,(4)中V 与B 垂直.答案:(1)qVB F =,方向与V 垂直斜向上.(2) qVB qVB F ==30sin ,方向垂直纸面向里.(3)不受洛伦兹力.(4) qVB F =,方向与V 垂直斜向下.温馨提示电荷的速度方向与磁场方向之间的不同时,洛伦兹力的大小也不同,因此解答时一定要认清楚速度方向与磁场方向的夹角,然后认真计算.【例2】 带电为+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、方向均不变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作用下运动的动能、动量均不变解析:本题意在考查对洛伦兹力概念的理解.因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关,而且与粒子速度的方向有关,如当粒子速度与磁场垂直时qvB f =,当粒子速度与磁场平行时f =0,再者由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直,因而速度方向不同时,洛伦兹力的方向也不同,所以选项A错.因为+q改为-q,且速度反向时所形成的电流方向与原+q运动形成的电流方向相同,由f 可知大小不变,所以选项B正确.左手定则可知洛伦兹力方向不变,再由qvB因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角,所以选项C错.由于洛伦兹力总与速度垂直,因此洛伦兹力不做功,粒子动能不变,但洛伦兹力可改变粒子的运动方向,使动量的方向不断改变,故选项D错.答案:B【例3】关于安培力和洛伦兹力,下面说法中正确的是()A.洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力B.安培力和洛伦兹力本质都是磁场对运动电荷的作用力C.安培力和洛伦兹力,二者是等价的D.安培力对通电导体能做功,但洛伦兹力对运动电荷不能做功解析:本题考查安培力和洛伦兹力之间的本质上、大小上及方向上的关系.安培力是磁场对通电导体内定向移动电荷所施加洛伦兹力的宏观表现,但洛伦兹力方向与运动电荷位移方向总是垂直的,故洛伦兹力对运动电荷不能做功,而安培力却能使通电导线在其作用方向上产生位移,因而能做功.答案:BD图2-4-5类题演练每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来,如图2-4-5所示,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极,在地球磁场的作用下,它将()A.向东偏转B.向南偏转C.向西偏转D.向北偏转解析:地磁场在赤道的方向由南向北画出赤道面的纵剖面,如右图,自南向北观察,由于带正电粒子正垂于赤道射来,根据左手定则所受洛伦兹力向东,故向东偏转.答案:A【例4】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,一定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的动量D.洛伦兹力对带电粒子不做功解析:运动电荷受到洛伦兹力不仅跟磁场有关,还跟电荷的速度方向有关,在磁感应强度不为零的地方,当速度方向与磁场方向平行时,不受洛伦兹力作用.反之,洛伦兹力为零时,可能是因为运动电荷的速度方向与磁场方向平行,而不一定是磁感应强度为零,故选项A、B都错误.洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向,不改变带电粒子的速度大小,因此带电粒子的动能保持不变;动量是矢量,速度大小不变,动量的大小也不变,但方向是改变的,因此,选项C错误,D是正确的.答案:D图2-4-7【例5】如图2-4-7所示,一个带负电荷的物体从绝缘粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v,若加上垂直纸面指向读者方向的磁场,则滑到底端时()A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定解析:有磁场时,物块受洛伦兹力垂直斜面向下,物体与斜面的弹力增加,摩擦力增大,摩擦力的负功也增大,速度将比v小.答案:B图2-4-8【例6】如图2-4-8所示,在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线,则阴极射线将()A.向纸内偏转B.向纸外偏转C.向下偏转D.向上偏转解析:由右手定则可知,通有强电流的长直导线在阴极射线管处的磁场方向垂直纸面向外,阴极射线是负电荷,运动方向向右,由左手定则可知,受到的洛伦兹力向上,因此,阴极射线向上偏转,选项D正确.答案:D。

2021人教版高中物理选修1-1《磁性材料》word教案

2021人教版高中物理选修1-1《磁性材料》word教案

磁性材料教学目的:了解磁现象的电本质;了解磁性材料的应用.教学过程:引入课题:比较条形磁铁的磁场和通电螺线管的磁场两幅图,可以看出它们的磁感线十分相似,那么磁体的磁场和电流的磁场是不是同一种场呢?它们产生的原因是否相同呢?下面我们就来研究这个问题。

讲授新课:一:磁现象的电本质:设问:磁铁和电流都能够产生磁场,电流的磁场是怎样产生的呢?罗兰实验:(如图3-1-2)现象:当圆盘静止不动时,小磁针沿南北方向静止不动;当圆盘绕轴转动时,圆盘上电荷随之运动,小磁针发生了偏转,当改变圆盘旋转方向,小磁针的偏转方向也随之改变。

表明:当电荷静止时,它在周围空间不产生磁场;当电荷运动时,它在周围空间产生了磁场。

电流的磁场是由电荷的运动形成的。

设问:磁铁的磁场是怎样产生的呢?法国学者安培提出的分子电流假说: 在原子,分子等物质微粒内部存在着一种环形电流----分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为一个微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极(如图3-8)这两个磁极跟分子电流不可分割地联系在一起。

利用安培分子电流假说解释磁化现象和去磁现象:(图3-1-3)一根软铁棒,在末被磁化的时候,内部各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场互相抵消,对外界不显磁性。

当软铁棒受到外界磁场的作用时,各分子电流的取向变得大致相同,软铁棒就被磁化了,两端对外界显示出较强的磁作用,形成磁场。

磁体受到高温或受到猛烈的敲击会失去磁性,这是因为在激烈的热运动或机械运动的影响下,分子电流的取向又变得杂乱了。

说明:在安培所处的时代,人们对原子结构还毫无所知,因此对物质微粒内部为什么会有电流是不清楚的,直到20世纪初期,人类了解了原子内部的结构,才知道分子电流是由原子内部的电子运动形成的。

结论:磁现象的电本质----磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的。

注意:不能说成是一切磁场都是由电荷的运动产生的。

二:磁性材料:P72学生阅读课堂练习:《基础训练》磁现象的电本质磁性材料。

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高一物理学案7(必修班)
磁场对运动电荷的作用磁性材料
一、课前预习
1、关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是( )
A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
B.电荷在电场中一定受电场力作用
C.电荷所受电场力一定与该处电场方向一致
D.电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直
2、下列物品中必须用到磁性材料的是( )
A.DVD碟片B.计算机上的磁盘
C.电话卡D.喝水用的搪瓷杯子
二、知识梳理
1.洛仑兹力洛仑兹力的方向
(1)磁场对___________有力的作用,这种力叫做洛伦兹力。

(2)左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内,让
_______穿入手心,并使四指指向____________的方向,则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。

洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向,又垂直于磁感应强度方向
2.电子束的磁偏转
3. 显像管的工作原理:电视机显象管就是利用了_________________的原理。

4. 磁性材料
(1)钢铁物体,与________接触后就会显示出磁性,叫磁化;原来有磁性的物体,经过________,________或者________________的作用,就会失去磁性,叫退磁。

(2)通常我们所说的铁磁性物质是指磁化后的磁性比其他物质磁性强得多的物质,也叫强磁性物质。

这些物质由很多已经磁化的小区域组成,这些小区域叫做“磁畴”。

三、例题分析
例题1:下列各图中标出了磁场方向、运动电菏速度方向以及电荷的受力方向,其中正确的是

题2:如图所示,各带电粒子均以速度v射入匀强磁场,其中图C中v的方向垂直纸面向里,
图D中v的方向垂直纸面向外,试分别指出各带电粒子所受洛仑兹力的方向。

例题3:下列关于磁铁的使用的说法中不正确的是( )
A.磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱
B.原先没有磁性的铁,在长期受到磁铁的吸引会产生磁性
C.对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱
D.永磁体在受到加热或敲打后,其磁性不会发生改变
四、课后练习
1、下列说法正确的是:( )
A.运动电荷在磁场中一定受到洛仑兹力
B.运动电荷在某处不受洛仑兹力,则该处磁感应强度一定为零
C.洛仑兹力对带电粒子不做功
D.洛仑兹力既不能改变带电粒子动能,也不能改变带电粒子的速度
2、以下物体应用软磁性材料的是( )
A.银行发行的磁卡背面的磁条 B.录音、录像磁带上的磁性材料
C.电脑用的磁盘 D.电铃上的电磁铁铁芯
3、如图所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管
中的电子束将( )
A.向上偏转 B.向下偏转 C.向纸外偏转 D.向纸里偏转
4、放射源中有三种不同的粒子,其中一种不带电,另两种分别带正负电荷,置于磁场中,相成如图三条轨迹,则不带电的粒子的轨迹是______,带负电的粒子的轨迹是______。

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