-1-课题《磁场对运动电荷的作用》授课人课型新授课学习目标1.知道什么是洛伦兹力,利用左手定则判断洛伦兹力的方向。2.知道磁场对电流的作用力(安培力)实质是磁场对运动电荷作用(洛仑兹力)的宏观表现。掌握洛伦兹力大小的推理过程。3.从安培力的角度研究洛伦兹力的方向、大小,使其学生建立宏观、微观的概念,感受物理规律的统一美。学习重点1.洛伦兹力的方向判断。2.理解安培力实际就是洛伦兹力在宏观上的表现。根据安培力的表达式(宏观量)导出洛仑兹力(微观量)的表达式。学习难点理解安培力实际就是洛伦兹力在宏观上的表现。根据安培力的表达式(宏观量)导出洛仑兹力(微观量)的表达式。一、磁场对运动电荷有力的作用演示实验:观察阴极射线在磁场中的偏转【实验现象】1.在没有磁场时2.在有磁场时【归纳总结】二、洛伦兹力的方向1.运动的带电粒子所受洛伦兹力方向与、都垂直,也可以由判定。2.左手定则的内容三、洛伦兹力的大小1.推导洛伦兹力大小的计算公式【模型建立】如图,在磁感应强度为B的磁场中,长为L的导线,单位体积内含有的运动电荷数为n,每个电荷的电荷量为q,电荷平均定向移动的速率为v,导线的横截面积为s-2-OAB【理论探究】回忆电流、安培力的定义,根据建立的模型,理论推导洛伦兹力大小的表达式。(1)在导线中取一截面,时间t内通过这一截面的自由电荷数(2)电荷定向移动形成的电流(3)通电导线所受安培力(4)这段导线内总的自由电荷数(5)每个自由电荷所受洛伦兹力2.思考与讨论(1)上面推导出的洛伦兹力大小计算公式的使用条件是什么?(2)当电荷速度v的方向与磁感应强度B的方向平行时,洛伦兹力的大小F如何?(3)当电荷速度v的方向与磁感应强度B的方向夹角为θ时,洛伦兹力的大小F该怎样来计算?试推导。四、走进生活——洛伦兹力的实际应用从下图可以看出,没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。为使电子束偏转,由安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场。1.如果要使电子束在水平方向偏离中心,打在荧光屏上的A点,偏转磁场应该沿什么方向?2.如果要使电子束打在B点,偏转磁场应该沿什么方向?3.如果要使电子束打在荧光屏上的位置由B逐渐向A点移动,偏转磁场应该怎样变化?4.要使电子在荧光屏上精确定位,就需要知道电子的运动轨迹。电子在磁场中偏转轨迹究竟是何种性质的轨迹呢?