高中物理第二册磁场对运动电荷的作用力

磁场对运动电荷的作用力(3)1. 教学目标 1. 在物理知识方面的要求： 1. 了解什么是洛仑兹力。 2. 明确通电导线在磁场中的受力是其中运动电荷在磁场中受到洛仑兹力的宏观体现。 3. 掌握判断洛仑兹力方向的法则。 4. 能够推导计算洛仑兹力大小的公式（f=quBsinθ）。 1. 通过观察演示实验认识并验证带电粒子在匀强磁场中的受力情况，借此培养学生观察能力、分析问题的能力。 2. 引导学生用分析、猜想、实验（观察）、理论验证的科学方法探求新知识，增强他们的能力。 1. 重点、难点分析 1. 重点是使学生理解安培力产生的根本原因是运动粒子在匀强磁场中受到洛仑兹力的作用，并掌握计算洛仑兹力的大小、判断洛仑兹力方向的方法。 2. 推导洛仑兹力大波折计算公式（f=quBsinθ）有些抽象，学生不易认识和理解，是教学的难点，应加以注意。 1. 教具 感应圈、机械效应阴极射线管、直进阴极射线管、马蹄形磁铁。2. 主要教学过程 1. 复习引入新课 如图 1 所示，AB 导体杆的两端分别用细线悬挂于 O1、O2两点，AB 导体杆处竖直向下的匀强磁场中。提问：当开头闭合时，原本处于静止状态的导体杆状态将如何？通电直导线在垂直于自身的匀强磁场中会受到安培力的作用。依据左手定则，AB 导体杆受到一个垂直黑板向外的安培力，因此 AB 导体杆将向黑板外的方向运动。2. 教学过程设计 1. 分析 那么，安培力产生的本质原因是什么呢？开关的闭合与断开关系到导体杆是否受到安培力。开关的闭合与断开到底有什么本质上的不同？开关闭合后，AB 中有定向移动的电荷，此时 AB 导体杆受到安培力。开关断开后，AB 中没有定向移动的电荷，AB 导体杆不受安培力。2. 猜测 运动电荷在磁场中会受到磁场力，安培力是大量运动电荷所受到的磁场力的宏观体现。3. 实验（观察） 实验目的是检验我们的猜测。因此，必须先提供运动电荷和磁场。此外，如何显示带电粒子的运动也是需要认真考虑的问题。解决方案：感应圈产生高压，加在机械效应阴极射线管上可观察到叶轮发光并转动。若高压反向，则叶轮向相反方向转动。这样的方法得到带负电的粒子流��阴极射线。用改进的装置，直进阴极射线管进行实验。介绍仪器结构后，外加高压，出现一条亮线，加外部磁场并观察现象：亮线发生偏转。猜测得到验证。亮线表示的是带负电粒子流的运动轨迹，在外部磁场的作用下运动方向发生变化，表明其有加速度，进一步判定带负电粒子受到力的作用。改变...