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1、3.5运动电荷在磁场中受到的力江西都昌任远中学 吴福生教学目标:利用多媒体课件对比安培力和洛伦兹力，建立电流的微观模型，导出洛伦兹力公式，认识科学探究方法的多样性。教学重点：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：理解洛伦兹力对运动电荷不做功。知识回顾知识回顾判断下列图中安培力的方向：判断下列图中安培力的方向：FF电流是如何形成的？电流是如何形成的？磁场对通电导线（电流）有力的作用，而电流是电磁场对通电导线（电流）有力的作用，而电流是电荷的定向运动形成的，由此你会想到了什么？荷的定向运动形成的，由此你会想到了什么？磁场可能对运动电荷有力的作用磁场可能对运动电荷有力的作用
2、。导体中的电流是由电荷的定向移动定向移动产生的二、新课教学阴极阴极阳极阳极狭缝狭缝荧光荧光板板电子电子束束实验验证实验验证演示：阴极射线在磁场中的偏转演示：阴极射线在磁场中的偏转当电子射线管的周围不存在磁场时，当电子射线管的周围不存在磁场时，电子的电子的运动轨迹运动轨迹是是直线直线当电子射线管的周围存在磁场当电子射线管的周围存在磁场时，时，电子的电子的运动轨迹运动轨迹是是曲线曲线磁场对运动电荷有力的作用磁场对运动电荷有力的作用结论结论一、洛伦兹力一、洛伦兹力1 1、运动电荷在磁场中受到的、运动电荷在磁场中受到的力称为力称为洛洛伦伦兹力兹力.2.2.洛伦兹力与安培力的关系：洛伦兹力与安培力的关系
3、：安培力是洛伦兹力的安培力是洛伦兹力的宏观表现。宏观表现。洛伦兹力是安培力的洛伦兹力是安培力的微观本质。微观本质。u猜想：猜想：能不能用左手定则来判定？能不能用左手定则来判定？u推理：推理：我们曾经用左手定则判定安培力的方向。我们曾经用左手定则判定安培力的方向。大量定向移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力，大量定向移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力，因此，可以用因此，可以用左手定则左手定则判定洛伦兹力的方向。判定洛伦兹力的方向。洛仑兹力洛仑兹力F F洛洛的方向如何确定？的方向如何确定？思考思考二二.洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向-左手定则左手定则v1 1、伸开左手，使大拇指和其余四、伸开左手，
4、使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线穿入手心，放入磁场中，让磁感线穿入手心，使四指指向使四指指向正电荷正电荷运动的方向，运动的方向，那么拇指所指的方向就使正电荷那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向。所受洛伦兹力的方向。2 2、如果运动的是如果运动的是负电荷负电荷，则四，则四指指向指指向负电荷负电荷运动的运动的反方向反方向，那么拇指所指的方向就是负电那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。荷所受洛伦兹力的方向。FFvNS下图中电子束的偏转方向？下图中电子束的偏转方向？1实验验证：实验验证：SN 实验事实证明左手定则适用于洛
5、伦兹力方向的判定。实验事实证明左手定则适用于洛伦兹力方向的判定。洛伦兹（洛伦兹（18531928）洛伦兹，荷兰物理学洛伦兹，荷兰物理学家，家，首先提出磁场对首先提出磁场对运动电荷有作用力的运动电荷有作用力的观点。观点。洛伦兹创立了洛伦兹创立了经典电子论，提出了经典电子论，提出了洛伦兹变换公式，洛伦兹变换公式，19021902年与其学生塞曼年与其学生塞曼共同获得诺贝尔物理共同获得诺贝尔物理学奖。为纪念洛伦兹学奖。为纪念洛伦兹的卓著功勋，荷兰政的卓著功勋，荷兰政府决定从府决定从19451945年起，年起，把他的生日定为把他的生日定为“洛洛伦兹节伦兹节”。三、课堂训练三、课堂训练q竖直向上竖直向上竖
6、直向上竖直向上垂直纸面向内垂直纸面向内垂直纸面向外垂直纸面向外1 1、判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向、判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 2 2：为了研究某种放射源发出的未知射线，：为了研究某种放射源发出的未知射线，物理探究者把放射源置于匀强磁场中，射物理探究者把放射源置于匀强磁场中，射线分裂成线分裂成a a、b b、c c三束，请分析三束射线的三束，请分析三束射线的电性。电性。四、电视显像管的工作原理四、电视显像管的工作原理 1 1、要是电子打在、要是电子打在A A点，偏转磁场点，偏转磁场应该沿什么方向？应该沿什么方向？垂直纸面向外垂直纸面向外2 2、要是电子打在、要是电
7、子打在B B点，偏转磁场点，偏转磁场应该沿什么方向？应该沿什么方向？垂直纸面向里垂直纸面向里3 3、要是电子打从、要是电子打从A A点向点向B B点逐渐移动，偏转磁场应点逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，先垂直纸面向外并逐渐减小，然后垂直纸面向里并逐渐增大。然后垂直纸面向里并逐渐增大。地磁场改变宇宙射线中带电粒子地磁场改变宇宙射线中带电粒子的运动方向的运动方向保护作用保护作用地磁场地磁场宇宙射线宇宙射线解解释释“极极光光”现现象象六六.板书设计板书设计3.5磁场对运动电荷的作用力磁场对运动电荷的作用力一、洛伦兹力一、洛伦兹力定义：运动电荷在磁场中受到的力定义：运动电荷在磁场中受到的力二、洛伦兹力的方向二、洛伦兹力的方向1.判定判定-左手定则左手定则2.特点：特点：B和和V方向不一定垂直，方向不一定垂直，F洛必垂直于洛必垂直于B、V确定的平面。确定的平面。三、洛伦兹力的大小三、洛伦兹力的大小F洛洛=qvB（BV时）时）F洛洛=0（BV时）时）F洛洛=qvBsin（B与与V有夹角有夹角）四、洛伦兹力的应用：电视显像管的构造和工作原理四、洛伦兹力的应用：电视显像管的构造和工作原理
35运动电荷在磁场中受到的力
