2019-2020年高中物理 《磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力》教案 教科版選修1-1.doc
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2019-2020年高中物理 《磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力》教案 教科版選修1-1 一.教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)和技能】 1.知道什么是洛倫茲力,通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力實(shí)際是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) 2.掌握洛倫茲力的計(jì)算及方向的判定 【過程和方法】 1.通過觀察“陰極射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)”的演示實(shí)驗(yàn),形成洛倫茲力的概念 2.建立洛倫茲力與安培力的聯(lián)系,會(huì)用左手定則判斷洛倫茲力的方向 3.通過思考與討論,推導(dǎo)出洛倫茲力的大小公式 【情感、態(tài)度、價(jià)值觀】 經(jīng)歷觀察和思考的過程,會(huì)根據(jù)舊知識(shí)得到新知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)方法 二.教學(xué)重點(diǎn) 洛倫茲力的推導(dǎo)和方向的判定 三.教學(xué)難點(diǎn) 洛倫茲力的計(jì)算及方向的判定 四.教學(xué)過程 引入課題 問題思考:電視顯像管中的電子只是細(xì)細(xì)的一束,為什么能使整個(gè)屏幕發(fā)光? 推理判斷:電流在磁場(chǎng)中會(huì)受到安培力,而電流是電荷的定向運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的,那么運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用嗎? 實(shí)驗(yàn)觀察:陰極射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)。 介紹陰極射線管 如何觀察電子束的徑跡? 觀察:沒加磁場(chǎng)時(shí)電子束如何? 外加蹄形磁鐵的磁場(chǎng),不同方向的磁場(chǎng)對(duì)電子的不同影響 新課教學(xué) 板書:5.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力 (一)洛倫茲力的方向 建立概念:運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的力稱為洛倫茲力 形成共識(shí):通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力,實(shí)際是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) 推理判斷:用左手定則可以判定洛倫茲力的方向 ——伸開左手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向。負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反。 依據(jù)上圖,闡明:洛倫茲力的方向與運(yùn)動(dòng)方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向都垂直。 (二)洛倫茲力的大小 嘗試由安培力的大小推導(dǎo)洛倫茲力的大小 啟發(fā)思路: 1.導(dǎo)體中電荷定向運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的洛倫茲力與導(dǎo)體所受的安培力是什么關(guān)系? 2.安培力的表達(dá)式是怎樣的?(可只考慮導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向垂直的情形) 3.建立宏觀量如電流I、導(dǎo)體長(zhǎng)度L和橫截面積S、單位體積內(nèi)粒子數(shù)n等,和相關(guān)微觀量如單個(gè)粒子的電荷量q、定向運(yùn)動(dòng)速率v等的聯(lián)系。(其中關(guān)鍵式:I=nqSv) 不難推出:F=qvB 4.如果速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向成θ,可考慮將速度v沿垂直磁場(chǎng)方向和平行磁場(chǎng)方向進(jìn)行分解。(也可以將磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為垂直速度方向和沿速度方向的兩個(gè)分量) F=qvBsinθ 可推導(dǎo)出: 學(xué)生活動(dòng): 1.說明公式中各符號(hào)的物理意義及其單位 2.討論兩個(gè)特例:θ取90和0時(shí)情況 3.討論洛倫茲力對(duì)速度的影響。 ——只改變速度的方向,不改變速度的大??;不作功、不改變粒子的動(dòng)能 (三)洛倫茲力的實(shí)際應(yīng)用——電視顯像管的工作原理 1.顯像管為什么能發(fā)光? 2.怎樣實(shí)現(xiàn)整個(gè)熒光屏發(fā)光? 3.掃描磁場(chǎng)有何特點(diǎn)? 小結(jié)本節(jié)內(nèi)容、布置作業(yè) 五.教后感- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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