磁场对运动电荷的作用力(洛伦兹力)
3.5磁场对运动电荷的作用力
教学目标
(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。
5、了解电视机显像管的工作原理。
(二)过程与方法
通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力。
(三)情感、态度与价值观
让学生认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理—假设—实验验证”
(三)情感、态度与价值观
通过讨论与交流,培养对物理探索的情感。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。教学方法
实验观察法、讲述法、分析推理法教学手段
电子射线管、电源、磁铁、投影仪、投影片教学活动
(一)引入新课
(复习提问)前面我们学习了磁场对电流的作用力,下面思考两个问题:
(1)如图,判定安培力的方向
-
2若已知上图中:b=4.0×10t,导线长l=10cm,i=1a。求:导线所受的安培力大小。
(2)电流是如何形成的。电荷的定向移动形成电流。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。
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电荷上的力的宏观表现。
[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
说明电子射线管的原理:
从阴极发射出来电子,在阴阳两极间的高压作用下,使电子加速,形成电子束,轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光,可以显示电子束的运动轨迹。
实验现象。在没有外磁场时,电子束沿直线运动,将蹄形磁铁靠近阴极射线管,发现电子束运动轨迹发生了弯曲。
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