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高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案10 新人教版选修3-1VIP免费

高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案10 新人教版选修3-1_第1页
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高中物理《磁场对运动电荷的作用》教案10 新人教版选修3-1_第2页
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13.4磁场对运动电荷的作用教学目的:1、知道什么是洛仑兹力,知道电荷运动方向与磁场方向平行时,电荷受到的洛仑兹力等于零;电荷运动方向与磁场方向垂直时,电荷受到的洛仑兹力最大,2、会用左手定则熟练地判定洛仑兹力方向教学重点:洛仑兹力的大小和方向法则教学难点:洛仑兹力的大小和方向法则教学过程:一段导体,通电时(只要不和磁场平行)受安培力作用,不通电时则不受安培力作用。而不论通电还是不通电,内部的自由电荷事实上都是存在的,看来通电导体的受力与电荷运动有关。因此,本节我们来研究——磁场对运动电荷的作用演示:磁场对运动电荷的作用a、仪器介绍;b、对比演示(图2)…从演示实验中可以观察到:阴极射线(电子流)在磁场中发生偏转,即实验证明了磁场对运动电荷有力的作用,这一力称为洛仑兹力。⒈洛仑兹力:运动电荷在磁场中所受到的作用力。注意:通电导线在磁场中所受安培力是洛仑兹力的宏观表现。⒉洛仑兹力的方向比较安培力和洛仑兹力得出电荷运动方向、磁场方向、洛仑兹力方向的关系。左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,若四指指向正电荷运动的方向,则拇指所指方向就是正电荷所受洛仑兹力的方向。若四指指向负电荷运动的反方向,那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛仑兹力的方向。注意:洛仑兹力的方向始终垂直于电荷运动方向。始终垂直于电荷运动方向和磁场方向所决定的平面。讨论:带电粒子在磁场中运动过程中,洛伦兹力方向始终与运动方向垂直。那么,洛伦兹力会改变带电粒子速度大小吗?洛伦兹力对带电粒子是否做功?⒊洛仑兹力对电荷不做功。现在我们来研究一下洛仑兹力的大小。⒋洛仑兹力的大小若有一段长度为L的通电导线,横截面积为S,单位体积中含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电量为q,定向移动的平均速率为v,将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中所受的安培力F安。则有F=BIL,又因为I=nqvS,所以:F安=nqvSBL。安培力F安可以看作是作用在每个运动电荷上的洛仑兹力F的合力,这段导线中含有的运动电荷数为nLS。所以,F===qvB。⑴公式:F=qvB。⑵适用条件:v⊥B。⑶注意:洛仑兹力的大小不但与运动电荷的速度大小有关,还和速度的方向有关。作业布置:阅读教材;必修教材P81练习四;P83习题

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