第六节 带电粒子在匀强磁场中的运动江苏省新海高级中学 贺玉生 杨杰三维目标【知识与技能】1、 理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度方向垂直时,在匀强磁场中做匀速圆周运动2、 熟练掌握"带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动"的基本规律3、 推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式,学会解答有关问题4、 知道质谱仪的工作原理及旋加速器的基本构造、工作原理及用途 【过程与方法】通过学习质谱仪的工作原理,让学生认识先进科技的发展,有助于培养学生对物理的学习兴趣.培养分析物理问题的能力,掌握构建物理图景的分析方法,综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场(电场、磁场)中的问题
【情感态度与价值观】通过对本节的学习,充分了解科技的巨大威力,体会科技的创新历程
教学重点:带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式,并能分析有关问题
教学难点:1、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动的基本规律
qvB=mv2/r 2、综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场中的问题
教具:洛伦兹力演示仪、感应线圈、电源、多媒体等 教学过程:一、复习旧知 引入新课[问题 1]什么是洛伦兹力,洛伦兹力产生的条件
[磁场对运动电荷的作用力][问题 2]洛伦兹力的大小和方向如何确定,洛伦兹力有什么特点
[左手定则—方向][F=qvBsinθ,θ 为电荷运动方向与磁场方向的夹角,θ=90°,F=qvB;θ=0°,F=0—大小]引入:带电粒子进入匀强磁场时将做什么运动呢
今天我们就来讨论—带电粒子在匀强磁场中的运动 二、新课教学(一) 带电粒子在匀强磁场中的运动(重力不计)1、带电粒子平行射入匀强磁场的运动状态
匀速直线运动2、带电粒子垂直射入匀强磁场的运动状态
匀速圆周运动3、在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径 r 和周期 T,与速度 v、磁场强度 B 的关系
(1) 圆周运动