高中物理《运动电荷在磁场中受到的力》优质课教案、教学设计

教学设计

知识衔接:

1.判断图中通电导线所受安培力的方向

2.安培力的大小

3.什么是电流？

一、洛伦兹力

1.定义：

2.洛伦兹力与安培力的关系

二、洛伦兹力的方向─ 左手定则

例1 ：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。

甲 乙 丙 丁

当堂练习：试判断各图中带电粒子受洛伦兹力的方向，或带电粒子的电性、或带点粒子的运动方向。

（1）

（3）

探究 1：洛伦兹力 F 与粒子速度 V 、磁感应强度 B 方向的关系：

（小组手工制作模拟）(1)V⊥B

(2)V 不垂直 B

结论：

洛伦兹力公式理论推导：

设有一段长为 L ，横截面积为 S 的直导线 ( 如图 ) ，单位体积内的自由电荷数为 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） 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。

（2）

（4）

三、洛伦兹力的大小

三种情况：

1.v⊥B，

2.v∥B，

3.v 与B 成θ时，

公式中各量单位：

探究2：

根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方向的关系，请你推测：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？

重要结论：

例2: 如下图所示各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带的电荷量均为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．

四、电视显像管的工作原理

主要构造:

问题：

1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏Ａ点，偏转磁场应该沿什么方向？

2.若要使电子束打在Ｂ点，磁场应该沿什么方向？

3.要使电子束打在荧光屏上的位置由Ｂ逐渐向Ａ点移动，偏转磁场应该怎样变化？课堂小结：