35磁场对运动电荷的作用力导学案1

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1、3.5磁场对运动电荷的作用力（第一课时）【学习目标】（一）知识与技能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，理解洛伦兹力对电荷不做功。3、掌握洛伦兹力大小的推理过程。4、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。【重难点】教学重点1.利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。2.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。教学难点1.理解洛伦兹力对运动电荷不做功。2.洛伦兹力方向的判断。【复习提问】如图，判定安培力的方向磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？（提示：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动

2、电荷上的力的宏观表现。）【同步导学】1、洛伦兹力的方向运动电荷在磁场中受到的作用力称为O通电导线在磁场中所受实际是洛伦兹力的宏观表现。方向（左手定则）：如果运动的是负电荷，则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伦兹力的方向。讨论并判断下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。XXXX•••♦X+g—XXAXX•••一q_上•••♦很XX♦XXXX•••♦甲例1・來自宇宙的电子流，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

3、预定点稍向北偏转变式1.如图所示，在电子射线管上方平行放置一通电长直导线，则电子射线将（）A.向上偏B.向下偏C.向纸内偏D.向纸外偏2•洛伦兹力的大小-v'若有一段长度为厶的通电导线，横截面积为S,单位体积中含有的自由电荷数为弘每个自由电荷的电量为g，定向移动的平均速率为卩，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。这段导体所受的安培力为电流强度I的微观表达式为这段导体中含有自由电荷数为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，所以每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为当运动电荷的速度y方向与磁感应强度B的方向不垂直时，设夹角为〃，则电荷所

4、受的洛伦兹力大小为上式中各量的单位：F洛为,q为,卩为,B为思考与讨论：同学们讨论一下带电粒子在磁场中运动吋，洛伦兹力对带电粒子是否做功?洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，所以洛伦兹力对电荷例2：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ni,为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（）A.使B的数值增大B.使带电体以速率V-器，向上移动C.使带电体以速率v=靠，向右移动D.使带电体以速率v—先，向左移动MxXX变式2：单摆摆长L,摆球质量为m,帶有电荷+q,在垂直于纸血向里的磁感应强度为B的匀强磁场中摆动，当其向左、向右通

5、过最低点时，线上拉力大小是否相等？【自学检测】课本98页问题与练习课后巩固1.两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1：4,电量之比为1：2,则两带电粒子受洛仑兹力之比为（）A.2：1B・1：1C.1：2D・1：42.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（）A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.变加速曲线运动D.匀变速曲线运动竖直向下，有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。贝0（）A.若电子从右向左飞入，电子也沿直线运动B.B.若电子从右向左飞入，电子将向上偏转C.若电子从右向左飞入，电子将向下偏转

6、D.若电子从左向右飞入，电子也沿直线运动XXXXB-X--吴---XXXXX3.如图所示，匀强磁场方向水平向里，匀强电场方向4.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,（）B.匀速圆周运动D.来回振动第4题如图所示，则电子束在螺线管中做A.匀速直线运动C.加速减速交替的运动5.如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率（）A、变大B、变小C、不变D、条件不足，无法判断5.质量为0.lg的小物块帯有5X10t的电荷，放在倾角为30°且足够长的光滑绝缘的斜

7、面上,整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场屮，如图所示.物块市静止下滑，滑到某个位置时离XXXXXX第6题XBXX开斜面，求：⑴物块带何种电荷？⑵物块刚离开斜面吋的速度多大？⑶物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动，斜面至少多长?6.如图所示，质量m=0.1g的小球，带有q=5x1O^C的正电荷，套在--根与水平方向成0=37°的绝缘杆上，小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数尸0.4,这个装置放住磁感应强度B=0.5T的匀强磁场屮，求小