《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》由会员分享，可在线阅读，更多相关《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（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用信丰县第二中学信丰县第二中学 雷燕翡雷燕翡一、教材分析一、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：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
2、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
3、学问题， 有很大的帮助。 五、教学方法五、教学方法 实验观察法、逻辑推理法、讲解法六、课前准备六、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：七、课时安排： 1 课时课时 八、教学过程八、教学过程 （一）预习检查、总结疑惑（一）预习检查、总结疑惑 （二）情景引入、展示目标（二）情景引入、展示目标 【思考思考 】：（：（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？）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？中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下
4、载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有（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？）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=4.010-2 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。演示实验演示实验用阴极射
5、线管研究磁场对运动电荷的作用。如图 3.5-1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。请同学们带着以下问题观察演示实验：1、没有磁场时，接通高压电源可以观察到什么现象。 2、光束实质上是什中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有么？3、若在电子束的路径上加磁场，可以观察到什么现象？4、改变磁场的方向，通过观查从而判断运动的电子在各个方向磁场中的受力方向。实验现象：实验现象：在没有外磁场时，电子束
6、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：分析得出结论：磁场对运动电荷有作用。（三）合作探究、精讲点播（三）合作探究、精讲点播1、洛伦兹力的方向、洛伦兹力的方向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。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。如果运动的是负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。思考
7、：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。v通过以上习题下面我们来讨论B、v、F 三者方向间的相互关系。如图所示。结论：F 总垂直于 B 与 v 所在的平面。B 与 v 可以垂直，可以不垂直。2.洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小若有一段长度为 L 的通电导线，横截面积为 S，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为 B 的磁场中。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中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下
8、载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有【想一想想一想】当运动电荷的速度 v 方向与磁感应强度 B 的方向不垂直时，设夹角为，则电荷所受的洛伦兹力大小为 sinqvBF洛上式中各量的单位：为牛（N） ，q 为库伦（C） ，v 为米/秒（m/s） ，B 为特斯拉（T）洛F思考与讨论：思考与讨论：1、同学们讨论一下带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？教师引导学生分析得：洛伦兹力的方向垂直于 v 和 B 组成的平面即洛伦兹力垂直于速度方向，因此洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，所以洛伦兹力对电荷不做功。2、电子的速率 v=3106 m
9、/s，垂直射入 B=0.10 T 的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？3、 、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【课后思考课后思考】：a.洛伦兹力与安培力的关系? b.洛伦兹力和电场力的区别?3、电视显像管的工作原理、电视显像管的工作原理在图 3.54 中，如图所示：（1）要是电子打在 A 点，偏转磁场应该沿什么方向？ 垂直纸面向外（2）要是电子打在 B 点，偏转磁场应该沿什么方向？ 垂直纸面向里（3）要是电子打从 A 点向 B 点
10、逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，然后垂直纸面向里并逐渐增大。学生阅读教材，进一步了解显像管的工作过程。 4.速度选择器和电流的霍尔效应。速度选择器和电流的霍尔效应。 例 1.在两平行金属板间有如图所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场。 粒子以速度 V0 从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，恰好能沿直线匀速通过。（1）若 质子以速度 V0 从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，质子的运动？中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有（2）若电子以速度 V0 从两板的正中央
11、垂直于电场方向和磁场方向射入时，电子的运 动？（3）若质子以大于速度 V0 从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时， 质子的运动？（4）若增大匀强磁场的磁感应强度，其他条件不变，若电子以速度 V0 从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，电子的运动？ 例 2.（1）达到稳定状态时，导体板上侧面 A 的电势 下侧面 A的电势（填：高 于、低于或等于）。(2)电子所受的洛仑兹力的大小为 。 (3)当导体板上下两侧之间的电势差为 U 时，电子所受静电力的大小为 。 (4)由静电力和洛仑兹力平衡的条件，证明霍尔系数为 k=1/ne 其中 n 代表导体板单位体积 中电子的个数 （四）反思总结、当堂检测（四）反思总结、当堂检测 （五）发导学案、布置作业（五）发导学案、布置作业 完成 P103“问题与练习”第 1、2、5 题。书面完成第 3、4 题。六、板书设计六、板书设计1、洛伦兹力的方向：左手定则2、洛伦兹力的大小：sinqvBF洛3、电视显像管的工作原理七、教学反思七、教学反思“思考与讨论”在课堂上可组织学生开展小组讨论，根据线索的实际情况灵活铺设台阶，让不同层次的学生在讨论中有比较深刻的感受，然后通过交流发言得出正确结论。
