重庆市江津第五中学2014高中物理 3.5 运动电荷在磁场中受到的力导学案2 新人教版选修3-1

重庆市江津第五中学 2014 高中物理 3.5 运动电荷在磁场中受到的力导学案 2 新人教版选修 3-11、理解洛伦兹力和安培力的关系，能够由已知的安培力的大小和方向推知洛伦兹力的大小和方向。2、理解洛伦兹力大小的决定因素，弄清弄清洛伦兹力与电场力的区别，能够熟练地运用洛伦兹力的计算公式。3、理解洛伦兹力方向与磁场方向、电流方向的关系，能够熟练地运用左手定则判断洛伦兹力的方向。4、掌握并能熟练地运用洛伦兹力的特点：与速度方向垂直，永远不做功，不改变运动电荷的动能。5、理解速度选择器、磁流体发电机、霍尔效应、电磁流量计的工作原理和作用。学习重点：1、洛伦兹力大小的计算和方向的确定2、解决带电粒子在匀强磁场中的受力和运动问题学习难点：解决带电粒子在匀强磁场中的受力和运动分析及几种基本模型导 学 案洛伦兹力与安培力的关系 （1）安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观解释。电流是带电粒子定向运动形成的，通电导线在磁场中受到磁场力（安培力）的作用，提示了带电粒子的定向运动的电荷数。 （2）大小关系：洛安NFF，式中的 N 是导体中的定向运动的电荷数。洛伦兹力与安培力、电场力有何区别和联系（1）洛伦兹力与安培力的关系 ①洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏观表现； ②尽管安培力是自由电荷定向移动时受到的洛伦兹力的宏观表现，但也不 能认为安培力就简单地等于所有定向移动电荷所受洛伦兹力的和，一般只有当导体静止时才能这样认为； ③洛伦兹力恒不做功，但安培力却可以做功。 可见安培力与洛伦兹力既有紧密相关、不可分割的联系，也有显著的区别。（2）洛伦兹力与电场力的比较 这两种力是带电粒子在两种不同的场中受到的力，反映了磁场和电场都有力的性质，但这两种力的区别也是十分明显的。洛伦兹力电场力作用对象 仅在运动电荷的速度方向与 B 不平行时，运动电荷才受到洛伦兹力带电粒子只要处在电场中，一定受到电场力大小、方向sinqvBF ，方向与 B 垂直，与 v 垂直，用左手定则判断qEF ，F 的方向与 E 同向或反向特点洛伦兹力永不做功电场力可做正（或负）功速度选择器工作原理: 如图所示，设带正点的粒子（不计重力）从左边射入正交的匀强电场和匀强磁场中时，受到的电场力 F方向向下，而受到的洛仑兹力 f 方向向上，则：当fF 时，合力向下，向下偏转。当fF 时，合力...