高中物理3.5磁场对运动电荷的作用教案新人教选修3-1.pdf

用心 爱心 专心1 3.5 磁场对运动电荷的作用课题第 3 章 5 节课时安排：1 个课时知识目标：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能力目标：由磁场对电流的作用联想磁场对运动电荷的作用，进而能导出洛仑兹力大小的计算公式，并会利用此公式计算相关问题情感目标：物理思想：发现问题提出猜想实验验证总结规重点内容：洛仑兹力方向的判断方法左手定则和洛仑兹力大小计算公式的推导和应用落实方案：讲练结合难点内容：洛仑兹力计算公式的推导落实方案：讲练结合教 师 活 动教 学 内 容第 1 课时学 生 活 动一洛伦兹力：1.磁场对运动电荷的作用力2.条件：q 0，v0，B与 v 不共线3.洛伦兹力方向的判断：（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）教学过程设计1洛仑兹力（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，我们把它称做洛仑兹力2洛仑兹力产生的条件（板书）通过实验，师生共同得出结论：电荷电量q0，电荷运动速度v0，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洛仑兹力方向的判断：（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用心 爱心 专心2 4.洛 伦 兹 力 的 大小：F=Bqv 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仑兹力方向的判断方法左手定则强调：在用左手定则判断方向时要注意四指的方向和正电荷运动方向相同，和负电荷运动方向相反结论：洛仑兹力的方向判断也遵循左手定则4洛仑兹力的大小（板书）师生共同讨论得出提问：（1）如何用（单位体积内含的运动电荷数n，每个电荷电量为 q，电荷的平均定向移动速率是v，导线的横截面积是S）n、q、v、S来表示通电导线中的电流强度I？教师画图点拨，学生自己讨论得出（2）如何从合力的观点出发用洛仑兹力f 来表达安培力F 的值？（当通电导线垂直于磁场时）教师点拨，学生自己讨论得出F=LIB=Nf （N为导线中电荷总数）（3）让学生自己根据上面二个式子推出一个运动电荷垂直于磁场方向运动时受到的洛仑兹力的大小代入式：LnvSqB=Nf N=nLS f=Bqv（4）提问：f=Bqv 的适用条件是什么？答：当电荷q 以速度 v 垂直进入磁感应强度为B的磁场中，它所受的洛仑兹力f=Bqv（三）小结安培力是洛仑兹力的宏观表现当运动电荷q 以速度 v 垂直进入磁感应强度为B的磁场中，它受到的洛仑兹力f=Bqv 洛仑兹力的方向由左手定则来判断当电荷运动速度平行于磁场方向进入磁场中，电荷不受洛仑兹力作用作业布置：名门基训