1.2 磁场对运动电荷的作用力 导学案-2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

( JINING HIGH S C HOOL ATTACHED TO B EI JING NORMAL UNIVERSITY )基于学思课堂的教与学·物理 编写人：高二物理组 1.2 磁场对运动电荷的作用力 导学案（一课时） 学习目标： 1．理解洛伦兹力的实质，推导公式。理解利用左手定则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，理解洛伦兹力对电荷不做功。 3．了解电视显像管的工作原理。 学习重点：探究得出洛伦兹力的方向和大小的过程 学习难点：洛伦兹力方向、大小的得出 核心问题：洛伦兹力的基本应用 自主学习： 任务一：复习思考 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，判定安培力的方向若已知上图中：B=4.0×10-2 T，导线长L=10 cm，I=1 A。求：导线所受的安培力大小？ （2）电流是如何形成的？ 磁场对电流有力的作用，那么磁场对运动电荷有作用力吗？ 任务二：实验观察阴极射线管在磁场中的偏转 １.实验现象说明了什么？ ２.能够应用左手定则判定运动电子的受力方向吗？ 任务三：洛伦兹力 1.定义：运动电荷在 中受到的力. 2.洛伦兹力的方向 (1)左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让 从掌心进入，并使四指指向 电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是 电荷所受洛伦兹力的方向.负电荷受力的方向与正电荷受力的方向 . (2)特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于B和v决定的平面. 例1.试判断下图中所示的带正电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 . 思考：如果是带负电粒子呢？ 设有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积中含有的自由电荷数为n。每个自由电荷的电荷量为q，定向移动的平均速率为v，垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中，求每个电荷所受得磁场力，即洛伦兹力。导线中的电流I= _______导线所受得安培力F= _________这段导线中所含有的运动电荷数N=______ 则洛伦兹力F’=_________。 3.洛仑磁力表达式： ①， ②通用表达式：当电荷运动方向与磁场方向不垂直成 角时，表达式F= _______ 思