《5.运动电荷在磁场中受到的力》教案一、教学目标：（一）知识与技能知道洛伦兹力概念。会利用左手定则判断洛伦兹力的方向。2.知道安培力到洛伦兹力大小的推理过程。3.掌握垂直进入磁场的带电粒子受到洛伦兹力大小的计算公式。4.了解电视显像管的工作原理和极光的成因。（二）过程与方法通过实验观察，形成洛伦兹力的概念；经历“猜想-推理-得出结论-实验验证”过程使学生认识到洛伦兹力方向判断方法仍然用左手定则；通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvB。最后了解电视显像管中的磁偏转原理、极光形成的原因。通过本节的学习注意培养学生的实验观察能力、知识迁移能力、逻辑推理能力。（三）情感、态度和价值观通过实验探究洛伦兹力方向的过程激发学生的好奇心和求知欲，经历“提出问题、猜想和假设、实验验证、得出结论”的科学思维过程，学会科学的思维方式。了解极光的成因及电视显像管的工作原理，体会到物理知识在实际中的应用，激发学生热爱科学，追求科学热情。二、教学重点、难点：重点：利用左手定则判断洛伦兹力方向。利用洛伦兹力公式计算垂直进入磁场的电荷受到的洛伦兹力。难点：电流强度的微观表达形式；判断洛伦兹力的方向。时间：1课时教学策略：通过小组合作学习，实验探究的方法调动学生积极性。让学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面发展。教具：多媒体、实物投影仪、阴极射线管、电子束演示管、磁铁、偏转线圈、自制教具四、教学过程：导入新课：复习回顾：1.复习提问：左手定则和安培力表达式。﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒IB2.通过两个问题复习安培力。（1）判断通电导体在磁场中受力：（2）若已知上图中：B=4.0×10-2T，导线长L=10cm，I=1A。求：通电导线所受的安培力大小？讲授新课：（1）洛伦兹力的概念小组合作探究：提出问题—猜想假设—实验验证1．电流是如何形成的？2．未通电的导体中没有定向移动的电荷，在磁场中不受安培力；通电导体中有定向移动的电荷，在磁场中又受安培力的作用，由此我们猜想：定向移动的电荷可能受到力的作用。通过实验验证你们的猜想。演示实验：介绍阴极射线的形成。观察磁场能使电子束发生偏转。证实运动电荷在磁场中受到力的作用。引出洛伦兹力的概念。介绍物理学家洛伦兹：荷兰物理学家。他在物理学上的最重要的贡献是他的电子论。1895年他提出了著名的洛伦兹力公式。学生总结并回答洛伦兹力和安培力的关系。安培力是洛伦兹力的宏观形式，洛伦兹力是安培力的微观表现。并用图片展示。（2）探究洛伦兹力的方向：猜想—推理—得出结论—验证结论—应用提升猜想：是否可以用左手定则判断呢？推理：通电导体在磁场中受到的力用左手定则来判断，安培力是洛伦兹力的宏观形式，洛伦兹力也应该可以用左手定则来判断。实验验证：将电子束看做电流，用左手定则判断出安培力的方向与实际的洛伦兹力的方向是否一致。结论：可以用左手定则判断洛伦兹力的方向B洛伦兹力的方向的判断——左手定则：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都处于同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷的运动方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受的洛伦兹力的方向。若四指指向负电荷运动的反向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。（3）洛伦兹力的大小：数学建模—小组讨论—得出结论—应用提升探究洛伦兹力的表达式设有一段长为L横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数是n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动的速率是v。把这一段导体垂直磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求：1.电流强度I。2.通电导线中受的安培力。3.这段导线内的自由电荷数。4.每个电荷所受的洛伦兹力。教师通过PPT讲解电流强度的微观表达形式I=svnq。2、3、4问题学生小组讨论回答。问题答案：1.电流强度I=svnq2.导体受到的安培力F=BIL=B(svnq)L3.长度为L线导体内的自由电荷数sLn4.每个电荷所受的洛伦兹力F洛=qvB(运动电荷的速度方向与磁场垂直）总结得出：洛伦兹力的表达式：F洛=qvB适用条件：运动电荷的速度方向与磁场垂直。单位：F洛为N，q为C,v为m/s，B为T深化洛伦兹力的概念思考讨论...
