新課標(biāo)教科版3-1選修三35洛倫茲力的應(yīng)用2(已修改)
2024-12-25 06:50 本頁(yè)面
【正文】 洛倫茲力的應(yīng)用 （ 3課時(shí)） 【教學(xué)目的】 1. 理解運(yùn)動(dòng)電荷垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，電荷在洛侖茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 。 2. 能通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察粒子的圓周運(yùn)動(dòng)的條件以及圓周半徑受哪些因素的影響。推導(dǎo)帶電粒子在磁場(chǎng)中做 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑周期公式，并會(huì)應(yīng)用它們分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并用于解決實(shí)際問(wèn)題。 3. 能通過(guò)定圓心，求半徑，算圓心角的過(guò)程利用平幾知識(shí)解決磁場(chǎng)中不完整圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。 4. 了解帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)規(guī)律在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。（如質(zhì)譜儀、回旋加速器等，了解我國(guó)在高能物理領(lǐng)域中的科技發(fā)展?fàn)顩r。 5. 能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決電場(chǎng)、磁 場(chǎng)和重力場(chǎng)的簡(jiǎn)單的綜合問(wèn)題，如速度選擇器、磁流體發(fā)電機(jī)、電磁流量計(jì)等。 [來(lái)源 :Zx x k .Co m] 其中（ 1） ~（ 2）為第 1 課時(shí)，（ 3） ~（ 4）為第 2 課時(shí)，（ 5）為第 3 課時(shí)。 【教學(xué)重點(diǎn)】 掌握 運(yùn)動(dòng)電荷 在磁場(chǎng)中 圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期的 計(jì)算公式以及 運(yùn)用公式分析各種實(shí)際問(wèn)題。 [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 【教學(xué)難點(diǎn)】 理解粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)周期大小與速度大小無(wú)關(guān)。 【教學(xué)媒體】 洛侖茲力演示儀 /回旋加速器 FLASH/質(zhì)譜儀圖片 。 [來(lái)源 :Z| x x | m] 【教學(xué)安排】 【新課導(dǎo)入】 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)討論了磁 場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力 ──洛侖茲力，下面請(qǐng)同學(xué)們確定黑板上畫(huà)的正負(fù)電荷所受洛侖茲力的大小和方向（ 已知 勻強(qiáng)磁場(chǎng) B、正負(fù)電荷的 q、 m、 v．）． 通過(guò)作圖，我們?cè)僖淮握J(rèn)識(shí)到，洛侖茲力總是與粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直． 所以洛侖茲力 對(duì)帶電粒子究竟會(huì)產(chǎn)生什么影響？ 這樣一來(lái)粒子還能做直線運(yùn)動(dòng)嗎？ —— 改變速度的方向，但不變速度大小，所以如果沒(méi)有其他力的作用，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)。 那么粒子做什么 曲線 運(yùn)動(dòng)呢？ 是不是向電場(chǎng)中一樣的平拋運(yùn)動(dòng)？ —— 不是，平拋必須是恒力作用下的運(yùn)動(dòng)，象勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)力或重力，但 洛侖茲力 會(huì)隨速度的方向改變而改變， 是變力。 板書(shū)（課題）：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)． 【新課內(nèi)容】 1. 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 研究帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)從哪里著手呢？我們知道，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于兩個(gè)因素：一是物 體的受力情況；二是物體具有的速度，因此，力與速度就是我們研究帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和基本點(diǎn)． 黑板上畫(huà)的粒子，其速度及所受洛侖茲力均已知，除洛侖茲力外，還受其它力作用嗎？嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，粒子在豎直平面內(nèi)還受重力作用，但通過(guò)上節(jié)課的計(jì)算，我們知道，在通常情況下，粒子受到的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于洛侖茲力，所以，若在研究的問(wèn)題中沒(méi)有特別說(shuō) 明或暗示，粒子的重力是可以忽略不計(jì)的，因此，可認(rèn)為黑板上畫(huà) 的粒子只受洛侖茲力作用． 為了更好地研究問(wèn)題，我們今天 來(lái)研究一種最基本、最簡(jiǎn)單的情況，即粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且只受洛侖茲力作用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律． 下面，我們從洛侖茲力與速度的關(guān)系出發(fā)，研究粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，洛侖茲力
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