【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀学案--3.5《磁场对运动电荷的作用力》

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1、选修3-1第三章3.5磁场对运动电荷的作用课前预习学案一、预习目标1、知道什么是洛伦兹力。2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子,受到洛伦兹力大小的计算。4、了解电视机显像管的工作原理。二、预习内容1.运动电荷在磁场中受到的作用力,叫做。 2.洛伦兹力的方向的判断──左手定则:让磁感线手心,四指指向的方向,或负电荷运动的,拇指所指电荷所受的方向。3.洛伦兹力的大小:洛伦兹力公式 。4.洛伦兹力对运动电荷,不会电荷运动的速率。5.显像管中使电子束偏转的磁场是由两对线圈

2、产生的,叫做偏转线圈。为了与显像管的管颈贴在一起,偏转线圈做成。三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向,理解洛伦兹力对电荷不做功。2、掌握洛伦兹力大小的推理过程。3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子,受到洛伦兹力大小的计算。二、学习过程例1.试判断图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向.解答:甲中正电荷所受的洛伦兹力方向向上;乙中正电荷所受的洛伦兹力方向向下;丙中正电荷所受的洛伦兹力方向垂直于纸面指向读者;丁中正电荷所受的洛伦兹力的方向垂直于纸面指向纸里。

3、例2:来自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将(   )A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地面向东偏转C.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转解答:。地球表面地磁场方向由南向北,电子是带负电,根据左手定则可判定,电子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向西。故C项正确例3:如图3所示,一个带正电q的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,若小带电体的质量为m,为了使它对水平绝缘面正好无压力,应该(  )图3A

4、.使B的数值增大B.使磁场以速率v=,向上移动C.使磁场以速率v=,向右移动D.使磁场以速率v=,向左移动三、反思总结四、当堂检测1.一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则()A.此空间一定不存在磁场B.此空间可能有方向与电子速度平行的磁场C.此空间可能有磁场,方向与电子速度垂直D.以上说法都不对2.一束带电粒子沿水平方向飞过静止的小磁针的正上方,小磁针也是水平放置,这时小磁针的南极向西偏转,则这束带电粒子可能是         (  )A.由北向南飞行的正离子束      B.由南向北飞行的正离子束

5、C.由北向南飞行的负离子束      D.由南向北飞行的负离子束3.电子以速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则     ()A.磁场对电子的作用力始终不做功B.磁场对电子的作用力始终不变C.电子的动能始终不变D.电子的动量始终不变4.如图所示,带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是()[第4题5.如图所示,空间有磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场,一束电子流以初速v从水平方向射入,为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力),则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,这个电场的场强大小与方

6、向应是       ()A.B/v,方向竖直向上       B.B/v,方向水平向左C.Bv,垂直纸面向里       D.Bv,垂直纸面向外第5题课后练习与提高1.有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中,正确的是         (  )A.电荷在磁场中一定受磁场力的作用B.电荷在电场中一定受电场力的作用C.电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致D.电荷若受磁场力,则受力方向与该处的磁场方向垂直2.如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用,则它在磁场中的运动可能是        

7、                     ( )A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.变加速曲线运动D.匀变速曲线运动第3题3.电子束以一定的初速度沿轴线进入螺线管内,螺线管中通以方向随时间而周期性变化的电流,如图所示,则电子束在螺线管中做    (  )A.匀速直线运动     B.匀速圆周运动C.加速减速交替的运动  D.来回振动4.带电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是  A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同              ( )  B.如果把+q改为-q,且

8、速度反向、大小不变,则洛伦兹力的大小不变第5题C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直  D.粒子只受到洛伦兹力的作用.不可能做匀速直线运动5.如图,是电视机的像管的结构示意图,荧光屏平面位于坐标平面xoy,y轴是显像管的纵轴线,位于显像管尾部的灯丝被电流加热后会有电子逸出,这些电子在加速电压的作用下以很高的速度沿y轴向十y方向射出.构成了显像管的“电子枪”。如果没有其他力作用,从电子枪发射出的高速电子将做匀速直线运动打到坐标原O使荧光屏

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