高中物理选修31第6章第2节磁场对运动电荷的作用公开课教学市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,鲁科版高中物理选修,3-1,第,6,章第,2,节,磁场对运动电荷作用,第1页,阴极射线管,阳极,荧光屏,阴极,第2页,思索,电子束在磁场中发生了偏转说明了什么？,这个力是谁施加给电子？,第3页,磁场对运动电荷有力的作用,第4页,一、磁场对运动电荷作用,1,、物理学中把磁场对运动电荷作用力叫做,洛伦兹力（,f,）,。,第5页,思索：,磁场对电流作用力叫什么？电流是怎样形成？,讨论：,运动电荷在磁场中受到洛伦兹力，电荷定向移动形成电流，电流在磁场中受到安培力，经过上面分析你能想到什么？,第6页,一、磁场对运动电荷作用,请在文件夹中找,洛伦兹力动画,电流在磁场中所受,安培力,，实际,是,大量运动电荷所受,洛伦兹力宏观表现,。,第7页,一、磁场对运动电荷作用,1,、物理学中把磁场对运动电荷作用力叫做,洛伦兹力,。,2,、,安培力是洛伦兹力,宏观表现,洛伦兹力是安培力,微观本质,第8页,思索,1,、怎样判断安培力方向？,2,、你认为该怎样判断洛伦兹力方向？说说你理由。,第9页,讨论,依据你猜测，假如加一垂直于荧光板向里磁场，电子束会向哪个方向偏转？,B,V,-q,v,v,第10页,试验验证,请仔细观察，电子束偏转方向是否与你使用左手定则判断得出方向一致。,B,V,f,I,-q,v,v,f,第11页,左手定则：,伸开左手，拇指与其余四指垂直，且处于同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，四指指向正电荷运动方向,（,负电荷运动反方向）,，,那么拇指所指方向就是正电荷,（或负电荷）,所受洛伦玆力方向。,二、洛伦兹力方向：,用,左手定则,判定,V,垂直于,B,时，,F,、,B,、,V,三者之间方向关系？,第12页,V,垂直于,B,时，,F,、,B,、,V,三者之间方向关系,两两垂直,第13页,例题,1,、,试判断以下各题中带电粒子在磁场中所受洛伦兹力方向,f,q,v,-q,v,f,力,f,方向垂直,纸面向外,力,f,方向垂直,纸面向外,q,v,-q,v,第14页,截面,A,截面,B,L,设在一磁感强度为,B,匀强磁场中，,垂直于磁场,方向放入一段长为,L,通电直导线，横截面积为,S,，单位体积中含有自由电荷数为,n,，每个电荷电量为,q,，定向移动平均速率为,v,。设导体中自由电荷全部经过截面,A,时间为,t,，请同学们在导学案上推导每个电荷所受洛伦兹力大小。,三、洛伦兹力大小,第15页,截面,A,截面,B,L,导线中电流,I=nqsv,所受到安培力,F=IBL=nqsvLB,运动电荷总数,N=,nsL,单个运动电荷所受到作用力,f=F/nsL,即,f=qvB,这个公式适用条件是什么？,第16页,思索,:,当带电粒子速度方向与磁场方向成,角时，带电粒子受到,洛伦兹力是多大？方向？,B,q,v,f=qvBsin,v,2,v,1,第17页,F,与,B,、,F,与,V,一定垂直，,B,与,V,不一定垂直。,即,F,一定垂直于,BV,组成平面。,第18页,例题,2,有一匀强磁场，磁感应强度为,1.2T,，方向水平由南向北，假如有一速度为,5.010,5,m/s,质子沿竖直向下方向进入磁场，,（,1,）求磁场作用在质子上力，,（,2,）质子进入磁场时将向哪个方向偏转。,第19页,电视机显像管,四、应用,第20页,四、应用,第21页,极光：太阳发射出带电粒子（太阳风），大约四天时间就会抵达地球，但它是不会直接与地球碰触，因为有地球磁场保护，地球磁场使这些带电粒子发生偏转，防止了地球上生命受到带电粒子辐射。当,“,太阳风,”,和地球北极上方大气相互作用就形成北极光，若出现在南极就称南极光。,四、应用,第22页,第23页,小结,第24页,小 结,一、洛伦兹力：运动电荷在磁场中受到作用力。,通电导线在磁场中所受到安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力宏观表现。,二、洛伦兹力方向由左手定则判定,1,、,正电荷运动方向与电流方向相同，负电荷运动方向与电流方向相反。,2,、洛伦兹力垂直于,与,所在平面,三、洛伦兹力大小,1.,当电荷运动方向与磁场方向垂直（,v,B,）时,f=qvB,.,2.,当电荷运动方向与磁场方向平行（,v,/,B,),时电荷不受洛伦兹力,.,3,、,当电荷运动方向与磁场方向成,角时,f=qvBsin,四、应用,第25页,当堂检测,1,、如图所表示，运动电荷电量为,q=210,-8,C,，电性图中标明，运动速度,v=410,3,m,s,，匀强磁场磁感应强度为,B=0.5T,，求电荷受到洛仑兹力大小和方向。,第26页,第27页,当堂检测,2,、来自宇宙电子流，以与地球表面垂直方向射向赤道上空某一点，则这些电子在进入地球周围空间时，将 （）,A,竖直向下沿直线射向地面,B,相对于预定地面向东偏转,C,相对于预定点稍向西偏转,D,相对于预定点稍向,C,第28页,当堂检测,3,、电子束以一定初速度沿轴线进入螺线管内，螺线管中通以方向随时间而周期性改变电流，如图所表示，则电子束在螺线管中做 （）,A,匀速直线运动,B,匀速圆周运动,C,加速减速交替运动,D,往返振动,第,3,题,A,第29页,4,关于带电粒子所受洛仑兹力,F,、磁感强度,B,和粒子速度,v,三者方向间关系，以下说法正确是,(),A,F,、,B,、,v,三者必定均保持垂直,B,F,必定垂直,B,、,v,，但,B,不一定垂直,v,C,B,必定垂直于,F,、,v,，但,F,不一定垂直于,v,D,v,必定垂直于,F,、,B,，但,F,一定垂直于,B,当堂检测,B,第30页,作业,课后练习,1-4,题,第31页,