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时间:2020-03-15
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1、《洛伦兹力》教学设计南阳中学雷伟 【教学目标】 一、知识与技能 1.理解洛仑兹力与安培力的关系。 2.会应用左手定则判断洛仑兹力的方向。 3.掌握洛仑兹力大小的公式。二、过程与方法 经历由宏观现象推知微观机制的严谨的推理过程。通过实验探究、理论推导教会学生分析洛仑兹力的方向及大小的方法。 三、情感态度与价值观 体会物理学的逻辑美、规律的统一美。联系生活、感受自然奇观。 【教学过程】 教学内容教师活动学生活动复习:安培力方向的判断 一、猜想判断电荷在磁场中是否受到力的作用? 猜想:通电有、断电无,洛仑兹力与电荷的定向运动有关。 实验1:阴极射线管(电子受力) 结论:
2、 1.运动的电荷在磁场中受力。 2.安培力是洛仑兹力的宏观表现。洛仑兹力是安培力的微观原因。 二、探究洛仑兹力的方向 提问:洛仑兹力的方向如何判断。 猜想:左手定则。 实验2:阴极射线管。 提问:是谁在微观上受到了安培力的最小分力? 提问:洛仑兹力与安培力在方向上有没有关系? 讨论: 交流:猜想 实验1 回答:左手定则 结论:垂直B与V,左手定则。 巩固练习 三、探究洛仑兹力的大小 实验3:洛仑兹力的大小与B的方向、V的方向有关。 1.B与V平行或V=0 结论:2.B与V垂直若有一段长度
3、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。教师:这段导体所受的安培力为多大?学生:F安=BIL教师:电流强度I的微观表达式是什么?学生:I的微观表达式为I=nqSv教师:这段导体中含有多少自由电荷数?学生:这段导体中含有的电荷数为nLS。教师:每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大?学生:安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F的合力,这段导体中含有的自由电荷数为nLS,所以3.B与V夹角为θ教师:当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B的方向不垂直时,设夹角
4、为θ,则电荷所受的洛伦兹力大小为多大? 提问:B与V夹角为θ怎么办? 操作实验2验证方向 实验3验证第四题中电荷不受力 洛仑兹力的大小与B的方向V的方向有关。 推导: 交流 推导:分解V 交流 学生: 四、洛伦兹力和电场力的比较 对应力 内容项目洛伦兹力F电场力F大小F=qvB(v⊥B)F=qE与速度关系v=0或v∥B,F=0与速度的有无、方向均无关力方向与场方向的关系一定是F⊥B,F⊥v,与电荷电性无关正电荷与电场方向相同,负电荷与电场方向相反做功情况任何情况下都不做功可能做正功
5、、负功,也可能不做功 展示课件 讲解
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