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高中物理第二册磁场对运动电荷的作用1

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磁场对运动电荷的作用 一、教学目标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。二、重点、难点分析1.重点是洛伦兹力方向的判断方法——左手定则和洛伦兹力大小计算公式的推导和应用2.因电荷有正、负两种,在用左手定则判断不同的电荷受到的洛伦兹力方向时,要强调四指所指方向应是正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向。3.洛伦兹力计算公式的推导是难点之一,这要从概念上讲解清楚。三、教 具:感应圈、低压直流电源(学生电源或蓄电池)、阴极射线管,蹄形永久磁铁、导线若干。四、教 法:实验演示、多媒体辅助教学五、教学过程(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)进行新课1.洛伦兹力(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,我们把它称做洛伦兹力。用心 爱心 专心2.洛伦兹力产生的条件(板书)通过实验,师生共同得出。结论:电荷电量 q≠0,电荷运动速度 v≠0,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.洛伦兹力方向的判断:(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伦兹力方向的判断方法——左手定则。结论:洛伦兹力的方向判断也遵循左手定则。4.洛伦兹力的大小(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:I= ①(2)如何从合力的观点出发用洛伦兹力 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……②(N...

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