运动电荷在磁场中受到的力洛伦兹力精品文稿.ppt

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1、运动电荷在磁场中受到的力洛伦兹力第1 页，本讲稿共26 页3.5 运动电荷在磁场中受到的力第2 页，本讲稿共26 页课堂目标1 知识与技能(1)知道什么是洛伦兹力。能用左手定则判断洛伦兹力的方向。(2)知道洛伦兹力大小的推理过程。理解应用洛伦兹力的公式。2 过程与方法：通过观察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)3 情感态度与价值观：引导学生进一步学会观察、分析、推理，培养学生的科学思维和研究方法。体会科学研究最基本的思维方法：“推理假设实验验证”第3 页，本讲稿共26 页知识回顾F安问题一 若导线的电流为I、磁感应强度为B，导线长度L，判断下列图中安培力的方向，

2、及大小。I第4 页，本讲稿共26 页导体中的电流是由电荷的定向移动产生的问题二 电流是如何形成的？知识回顾第5 页，本讲稿共26 页？?猜想：磁场是不是对运动电荷也有力的作用？第6 页，本讲稿共26 页阴极射线管阴极射线管阴极阴极阳极阳极荧光屏荧光屏狭缝狭缝 若在阴阳两极间加上一高电压，阴极中的炽热的 若在阴阳两极间加上一高电压，阴极中的炽热的金属丝发射出的电子束，将在荧光屏上激发出荧光。金属丝发射出的电子束，将在荧光屏上激发出荧光。第7 页，本讲稿共26 页仔细观察实验注意以下现象1、不加磁场时电子束是什么样子的？电流方向？2、当磁铁S 极靠近时电子束发生什么现象？3、当磁铁N 极靠近时电子

3、束发生什么现象？磁场垂直纸面向里磁场垂直纸面向外第8 页，本讲稿共26 页荷兰物理学家洛伦兹，1895 年描述了磁场中运动电荷所受的力,现在称为洛伦兹力。由实验可以看出，磁场对运动的电荷有力的作用。一、洛 伦兹力：F洛与F安的关系：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第9 页，本讲稿共26 页洛伦兹力的方向跟安培力的方向可能一致，也可以用左手定则来判断。二、探究洛伦兹力的方向第10 页，本讲稿共26 页vFF洛洛vFF洛洛图1图2磁场垂直纸面向里磁场垂直纸面向外第1 1 页，本讲稿共26 页二、探究洛伦兹力的方向第12 页，本讲稿共26 页左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四

4、个手指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线从掌心进入，四指指向运动电荷形成的电流方向，那么大拇指所指的方向就是运动电荷所受的洛伦兹力方向（1）对于正电荷，四指指向电流方向即指向正电荷的运动方向（2）对于负电荷，四指指向电流方向即指向负电荷运动的反方向二、洛伦兹力的方向第13 页，本讲稿共26 页3、洛伦兹力F的方向垂直于v和B组成的平面重要结论：洛伦兹力永远不做功！二、洛伦兹力的方向第14 页，本讲稿共26 页vFvFBvBB垂直于纸面向外垂直于纸面向内Bv1234试判断下图中的带电粒子受的洛伦兹力的方向 课堂练习一第15 页，本讲稿共26 页导线长度为导线长度为LL，横截面积为横截

5、面积为SS电荷的电荷量为电荷的电荷量为qq，定向移动速率为定向移动速率为vv，磁场磁场磁感应强度为磁感应强度为BB单位体积内含有的自由电荷数为 单位体积内含有的自由电荷数为n n，三、探究洛伦兹力的大小（1）通电导线中电流的微观表达式电流的微观表达式？（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？1、F洛=qvB(vB）第16 页，本讲稿共26 页如果速度与磁感应强度平行，洛伦兹力大小是多少？三、探究洛伦兹力的大小2、v B，F洛=0第17 页，本讲稿共26 页如果速度与磁感应强度既不垂直也不平行，怎么求洛伦兹力大小？三、探究洛伦兹力的大小第18 页，

6、本讲稿共26 页 3、F洛=qv Bsin V2V1洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小第19 页，本讲稿共26 页三、洛伦兹力的大小：v B，F洛=0；v B，F洛=qv Bv 与B成 时，F洛=qv Bsinv v v v 第20 页，本讲稿共26 页美丽的极光怎么产生的？第21 页，本讲稿共26 页电视显像管的工作原理电视显像管的工作原理电子束射向荧光屏就能发光，一束电子束只能使荧光屏上的一个点发光，但为什么整个荧光屏发光呢？显像管显像管第22 页，本讲稿共26 页1、匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量均为q.试求带电粒子所受洛伦兹力的大小，并指出方向F垂直纸面向内FL=

7、0F课堂练习二第23 页，本讲稿共26 页2、电子以初速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中匀强磁场中,则则()()A A、磁场对电子的作用力始终不变、磁场对电子的作用力始终不变.B、磁场对电子的作用力始终不做功 C、电子的速度始终不变.D、电子的动能始终不变BD课堂练习二课堂练习二第24 页，本讲稿共26 页小结：小结：11、通过猜想、验证、得出结论的方法，认知了洛、通过猜想、验证、得出结论的方法，认知了洛伦兹力的存在。伦兹力的存在。2 2、通过类比探究的科学方法明确了洛伦兹力方向的判、通过类比探究的科学方法明确了洛伦兹力方向的判断法则 断法则-左手定则 左手定则F洛B F洛v F洛洛v、B 平面33、运用宏观到微观递进的科学思想从理论上解、运用宏观到微观递进的科学思想从理论上解决了洛伦兹力大小的问题决了洛伦兹力大小的问题vBB，FF洛洛=0；vBB，FF洛洛=q=qv Bv与与BB成成 时，F洛=q=qv Bsin第25 页，本讲稿共26 页课后作业v 课本98 页：问题与练习1、2第26 页，本讲稿共26 页