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  • 2021-05-26 发布

2020高中物理课题: §3.5 运动电荷在磁场中受到的力

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课题: §3.5 运动电荷在磁场中受到的力 ‎ ‎【学习目标】:‎ ‎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。‎ ‎【学习重点】:‎ 洛伦兹力的大小和方向的判断。‎ ‎【学习难点】: ‎ 理解洛伦兹力对粒子不做功。。‎ ‎【预习导学】:‎ ‎1、洛伦兹力的定义: 。‎ ‎2、洛伦兹力的方向的判断方法: 。‎ 伸开 ,使拇指与其余四个手指 ,并且都与 在同一平面内;让 从掌心进入,并使四指指向 的方向,这时 所指的方向就是运动的 在磁场中所受洛伦兹力的方向。‎ ‎3、洛伦兹力的大小 ‎(1)当v⊥B时,F = 。‎ ‎(2)当v∥B时,F = 。‎ ‎4、电视显像管的作用原理 显像管中有一个 ,工作时它能发射 ,荧光屏被电子束撞击就能发光。‎ 在偏转区的 方向和 方向都有偏转磁场,其 都在不断变化,因此电子束打在荧光屏上的光点就不断移动,这在电视技术中叫做 。‎ 电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做 。 电视机中每秒要进行 场扫描,再因为荧光粉的余辉时间,所以我们感到整个荧光屏都在发光。‎ ‎【合作探究】:‎ 探究一:洛伦兹力的方向:‎ ‎(1)带电粒子所受洛伦兹力方向与方向速度、磁场方向是否垂直:‎ 当运动方向与磁场垂直时,洛伦兹力 。‎ 当运动方向与磁场方向平行时,洛伦兹力 。‎ 结论:速度与磁场方向 垂直,但洛伦兹力方向与磁场、速度方向 垂直。‎ 探究二:推导洛伦兹力公式 ‎(1)洛伦兹力与安培力的关系:‎ 安培力是洛伦兹力的 ,洛伦兹力是安培力的 。‎ ‎(2)洛伦兹力和安培力的大小关系: ‎ ‎(3)洛伦兹力公式推导:‎ 设一段长为L,横截面积为S的直导线,单位体积的自由电荷数为n,每个自由电荷荷量为q,自由电荷定向移动速率为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 洛仑兹力和电场力的比较:‎ 电场力 洛仑兹力 力的性质 施力物体 受力物体 产生条件 大 小 方 向 达标测评:‎ ‎1、下列说法正确的是:‎ A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用 ‎ B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零 ‎ C.洛伦兹力可以能改变带电粒子的动能 D.洛伦兹力对带电粒子不做功 ‎2、一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则 A. 此空间一定不存在磁场 B. 此空间可能有磁场,方向与电子速度平行 C. 此空间可能有磁场,方向与电子速度垂直 D. 此空间可能有正交的磁场和电场,他们的方向均与电子速度垂直 ‎3、有一个通电长螺线管中,把一个带电粒子沿管轴线射入管中,粒子将在管中:‎ A.作圆周运动 B.沿轴线来回运动 ‎ v C.作匀加速直线运动 D.作匀速运动 ‎+q ‎4、试判断带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向:‎ v ‎5、电子以1.2×‎107m/s的速度进入B=0.02T的匀强磁场中,当速度与磁场夹角分别为30°和37°时,电子所受洛伦兹力分别为_______ 和________.‎ ‎6、如图中表示磁场B、正电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F的相互关系图,这四个图中画得正确的是(其中B、F、v两两垂直)( ) ‎【课后反思】‎

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