高中物理3.5 磁场对运动电荷的作用力学案人教版选修3.doc

用心爱心专心第五节磁场对运动电荷的作用力【学习目标】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。5、了解电视机显像管的工作原理。【学习重点】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。【学习难点】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。【课前预习】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。【课堂探究】探究一：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.探究二［演示实验］用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用。如图3.5-1实验结果：分析得出结论：探究三：洛伦兹力的大小设有一段长度为L的通电导线横截面积为S导线每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.（1.）这段导线中电流I的微观表达式是多少？（2）这段导体所受的安培力为多大？（3）这段导体中含有多少自由电荷数？（4）每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大？思考:洛伦兹力的特点【精讲点拨】：例1.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（）A．使B的数值增大图3B．使磁场以速率v＝EQ\F(mgqB)向上移动C．使磁场以速率v＝EQ\F(mgqB)向右移动D．使磁场以速率v＝EQ\F(mgqB)向左移动例2：如图所示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管颈的偏转线圈产生偏转磁场。⑴.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?⑵.如果要使电子束打在B点磁场应该沿什么方向【当堂检测】1．关于带电粒子所受洛伦兹力F和磁感应强度B及粒子速度v三者之间的关系下列说法中正确的是A．F、B、v三者必定均保持垂直B．F必定垂直于B、v但B不一定垂直于vC．B必定垂直于F、v但F不一定垂直于vD．v必定垂直于F、B但F不一定垂直于B2.如图所示的是磁感应强度B、正电荷速度v和磁场对电荷的作用力F三者方向的相互关系图（其中B垂直于F与v决定的平面B、F、v两两垂直）。其中正确的是3．如图所示匀强磁场方向水平向里匀强电场方向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。则A．若电子从右向左飞入电子也沿直线运动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D．若电子从左向右飞入电子也沿直线运动4.一个长螺线管中通有电流把一个带电粒子沿中轴线方向射入（若不计重力影响）粒子将在管中A．做圆周运动B．沿轴线来回运动C．做匀加速直线运动D．做匀速直线运动【课后拓展训练】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．电子的速度始终不变第4题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（）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