1.2 磁场对运动电荷的作用力（导学案）-【新教材精创】2020-2021学年高中物理新教材同步备课（人教版选择性必修第二册)

第1章　 安培力与洛伦兹力 第2节 磁场对运动电荷的作用力 1．知道什么是洛伦兹力。利用左手定则判断洛伦兹力的方向。 2．知道洛伦兹力大小的推理过程。 3．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。 4．了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断。理解洛伦兹力对电荷不做功。 5．了解电视显像管的工作原理。 重点：利用左手定则会判断洛伦兹力的方向 难点：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 一、洛伦兹力的方向 ［演示实验］观察磁场阴极射线在磁场中的偏转 ［实验现象］在没有外磁场时，电子束_________________，蹄形磁铁靠近电子射线管，发现电子束运动轨迹______________。 ［结论］_______________________________________。 洛伦兹力方向的判断——左手定则： 伸开__________，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，若四指指向_______________的方向，那么拇指所受的方向就是________________________的方向。 二、洛伦兹力的大小 1．推导过程： 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。 2．洛伦兹力的计算公式 （1）当粒子运动方向与磁感应强度垂直时（v⊥B），F=___________ （2）当粒子运动方向与磁感应强度方向成θ时（v∥B），F=____________ ［例题］求下图中各电荷所受洛伦兹力的大小和方向。 三、电子束的磁偏转 1．显像管的工作原理 （1）原理：___________________________________________。 （2）构造：___________________________________________。 2．速度选择器 计算出选择的速度： 3．磁流体发电机 1．关于电荷在磁场中运动的速度、磁场和电荷受到的洛伦兹力三者之间的方向关系如图所示，其中正确的是(　　) 2.如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同，则质子可能的运动情况是(　　) A．沿路径a运动 B．