2022年《带电粒子在磁场中的运动》教学设计.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -带电粒子在磁场中的运动教学设计一、教学三维目标学问与技能 1、把握带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的规律；2、会应用匀速圆周运动的规律和几何学问确定带电粒子做匀速圆周运动的轨迹、圆心、半径、时间等,解决带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的简洁问题；过程与方法 通过应用匀速圆周运动的规律和几何学问解决简洁问题的过程,把握科学思维方法；情感态度与价值观 1、培育同学应用几何学问解决物理问题的才能；2、培育同学实事求是严谨仔细的科学态度；二、教学方法 多媒体电教平台、小组争论、小组评判、老师点评 三、教学流程老师供应

2、例题小组争论同学评判老师点评四、课时设计2 课时五、教学过程第1 课时【课前预习 】1、洛仑兹力（1）洛仑兹力是磁场对 _电荷的作用力；（2）大小： f 洛=_（3）方向：由 _判定；洛仑兹力肯定垂直于但磁场方向与速度方向不肯定垂直；（4）特点：_和_所打算的平面,a 、由于 _,故洛仑兹力肯定不做功,洛仑兹力只转变速度的 变速度的 _；_不改b、洛仑兹力与运动状态有关,_的变化会引起洛仑兹力的变化2 、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动（不计其他作用）（1）如 v B 带电粒子所受的洛仑兹力F=0, 因此带电粒子以速度v 做 _运动（2）如 v B 带电粒子垂直于磁感线的平面内以入射速度a、

3、向心力由洛仑兹力供应,即 Bqv=mv 2/R b、轨道半径公式 R=_ c、周期公式 T=_【教学内容 】 :轨迹问题的定性分析摸索与问题v 做_运动细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1、带电粒子垂直进入匀强磁场的轨迹的分析f洛在什么平面内？它与v 的方位关系怎样？f洛对运动电荷是否做功？f洛对运动电荷的运动起何作用？带电粒子在磁场中的运动具有什么特点？例 1：两个粒子带电量相等,在同一匀强磁场

4、中只受磁场力而做匀速圆周运动,就 A. 如速率相等,就半径相等B.如速率相等,就周期相等C.如动量大小相等,就半径相等 D.如动能相等,就周期相等 例 2.一带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图,径迹上每一段都可看成园弧, 由于带电粒子使沿途中空气电离,少电量不变 ,就可判定 A、粒子从 a b ,带正电；B、粒子从 b a ,带负电；C、粒子从 a b ,带正电；D、粒子从 b a, 带负电； :带电粒子在磁场中的运动的定量运算：摸索与问题：粒子的能量逐步减2、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径、周期大小与哪些因素有关？关系如何？并与你的学习小组成员争论总结！归纳总结方

5、法：带电粒子的几何分析往往包括以下几个步骤：一是正确地画出粒子在磁场中的运动轨迹,二是依据轨迹确定圆弧的圆心,三是确定圆弧的半径；再依据圆心角、弦切角、圆周角等之间的关系来求解相关的问题；1、圆心的确定（1）已知两个速度方向：可找到两条半径,其交点是圆心；（2）已知入射方向和出射点的位置已知一个速度方向和一条弦：通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作中垂线,交点是圆心；2、运动时间的确定：t2T或tsv题型 1、带电粒子在无界磁场中的运动细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - -

6、 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -例 3：如下列图,在B=9.1x10-4T 的匀强磁场中,C、D 是垂直于磁场方向的同一平面上的两点,相距d=0.05m ；在磁场中运动的电子经过C 点时的速度方向与CD 成 =300 角,并与 CD 在同一平面内,问：1如电子后来又经过D 点,就电子的速度大小是多少？-31kg,电量 e=1.6x10-19C 2电子从 C 到 D 经受的时间是多少？电子质量me=9.1x10题型 2 带电粒子在有界磁场中的运动1、穿过 圆形磁场区的运动 例 4：如图中圆形区域内存在垂直纸面对外的匀强磁场,磁感应强度为B,

7、现有一电量为q,质量为 m 的正离子从a 点沿圆形区域的直径射入,设正离子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为600,求此正离子在磁场区域内飞行的时间及射出磁场时的位置；2、穿过矩形磁场区的运动 例 5：一束电子 （电量为 e）以速度 V 0 垂直射入磁感应强度为 B,宽为d 的匀强磁场中, 穿出磁场时速度方向与电子原先入射方向成 30 0 角,求：电子的质量和穿过磁场的时间；3、【拓展变式】变式：在上题中如电子的电量e,质量 m,磁感应强度B 及宽度 d 已知,如要求电子不从 第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - 右边界穿出,就初速度V0 有什么要求？细心整理归纳 精选

8、学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -带电粒子在磁场运动的临界问题例：两板间（长为 L ,相距为 L）存在匀强磁场,带负电粒子 q、m 以速度 V 0 从方形磁场的中间射入,要求粒子最终飞出磁场区域,就 B 应满意什么要求？【课堂小结】一、洛伦兹力的特点与带电粒子在磁场中的轨迹1.洛伦兹力的方向：左手定就2.洛伦兹力的特点：洛伦兹力具有永久不做功的特点二、带电粒子在磁场中运动轨迹、圆心、半径的确定1、圆心的确定（1）已知两个速度方向：可找到两条半径,其交点是圆心；（2）已知入射方向和出射点的位置已知一个速度方向和一条弦：通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作中垂线,交点是圆心；2、运动时间的确定：t2T或tsv【课后总结反思： 】细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - -