資源簡介

第五節《探究洛倫茲力》說課稿
一、教材分析
本節課是滬科版高中物理教材選修3-1第五章《磁場與回旋加速器》的第五節內容。高中物理課程標準對這一節要求是
“通過實驗，認識洛倫茲力。會判斷洛倫茲力的方向，會計算洛倫茲力的大小。”
這-一節研究洛倫茲力是《磁場與回旋加速器》這章的重要內容，既是安培力的延續，又是后面學習帶電粒子在磁場中運動的基礎，是力學分析中重要部分。掌握好本節對以后力學綜合中涉及洛倫茲力的分析，對利用功能關系解力學問題，有很大的幫助。
二、教學目的
1、知道什么是洛倫茲力，會判斷洛倫茲力的方向;
2、知道洛倫茲力大小的推導過程;
3、培養學生的科學思維和研究方法，引導學生觀察、分析、推理能力通過實驗，認識洛倫茲力。
三、教學重點、難點:
重點:洛倫茲力方向的判斷方法和洛倫茲力大小計算。
難點:洛倫茲力計算公式的推導過程。
四、教法、學法分析
這節課主要采取講授法、實驗法、討論法教學模式。教學時采用事實引入、科學猜想、實驗驗證、推理判斷、歸納總結相結合的方法。以數學方法和實驗為重要手段，同時輔以必要的多媒體手段，增強感性認識。(共12張PPT)
探究洛倫茲力
思考：
磁場是不是可能對運動電荷有力的作用？
電荷的定向移動
電流
形成
通電導線（電流）
放磁場中
受“安培力”
猜測
洛倫茲（1853—1928），荷蘭物理學家，1902年諾貝爾物理學獎的獲得者。
首先提出
磁場對運動電荷有作用力！
洛倫茲力F洛
大小
方向
？
猜想：能不能用左手定則來判定
推理：我們曾經用左手定則判定安培力的方向．大量定向移動電荷所受洛倫茲力宏觀表現為安培力，因此，可以用左手定則判定洛倫茲力的方向．
洛倫茲力F洛的方向如何確定？
思考：
一、探究洛倫茲力的方向：
洛倫茲力的方向可以用左手定則判定
洛倫茲力的方向----左手定則
v
v
1、伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿過手心，四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所指的方向就使正電荷所受洛倫茲力的方向。
2、
如果運動的是負電荷，則四指指向負電荷運動的反方向，那么拇指所指的方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向。
F
F
試判斷下圖中的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的方向
v
f
v
f
v
B
垂直紙面向外
1、可見：以相同速度進入同一磁場的正負電荷受到的洛倫茲力方向相反。
2、安培力方向由左手定則判斷。我們知道安培力的方向既垂直于磁場方向，又垂直于電流方向，同樣也用左手定則判斷洛倫茲力f的方向也既垂直于磁場B的方向又垂直于電荷運動速度v的方向
練一練：
試判斷各圖中帶電粒子受洛倫茲力的方向，或帶電粒子的電性、或帶點粒子的運動方向。
v
f
f
二、探究洛倫茲力的表達式：
設有一段長為L，橫截面積為S的直導線，單位體積內的自由電荷數為n，每個自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動的速率為v。
I=nqvs
(適用條件：速度方向與磁場方向垂直)
如果通電導線不和磁場方向垂直，怎么辦？
【例1】已知一質子以5×107m/s的速度沿上圖所示方向進入磁感應強度B=2T的勻強磁場中，質子受的洛倫茲力為多大？
解：f=qvBcos30°=1.3ⅹ10-11N
例2：質量為m，帶電量為q的帶電粒子，以速率v垂直進入如圖所示的勻強磁場中，恰好做勻速直線運動。求：磁場的磁感應強度及帶電粒子的電性。
答案:B=mg/(qv)
正電
小結
1.洛倫茲力方向的判斷方法
2.洛倫茲力的大小
洛倫茲力有什么特點呢？
f
V
f
-q
思考
運動電荷在磁場中做什么運動？探究洛倫茲力教學反思
磁場對運動電荷的作用力—洛倫茲力,應從洛倫茲力方向如何確定及洛倫茲力和安培力、電場力的區別與聯系這兩個方面加以理解。
洛倫茲力的方向由左手定則判定。決定洛倫茲力方向的因素有三個:電荷的電性(正、負)、速度方向、磁感應強度的方向。當電荷一定時，即電性一定時，其他兩個因素中，如果只讓其中一個因素相反，則洛倫茲力方向必定相反;如果同時讓兩個因素相反，則洛倫茲力方向將不變。洛倫茲力與安培力的區別與聯系。
對洛倫茲力和安培力的聯系與區別，可從以下幾個方面理解:
1、安培力大小為F-ILB，洛倫茲力大小為F=qvB。安培力和洛倫茲力表達式雖然不同，但可互相推導，相互印證。
2、洛倫茲力是微觀形式，安培力是宏觀表現。
本節課滬科版高中物理教材選修3-1第五章《磁場與回旋加速器》的第五節內容，本節課整體設計合理，練習到位，學生都能參與進來，真正做到了以學生為主體，很大程度了調動了學生的積極性，不足之處在于板書設計上應再多下功夫，習題處理應再精煉,時間把控上應在多下功夫，整體由于是因為是上過的課，學生配合度高，反應較快，課的進程上的較快。所以在平時上課時候要注意時間分配，不應過快，要注意學生的接受能力，確保學生課堂效果，這是備課前應該考慮好的。

展開更多......

收起↑