新課標教科版3-1選修三35洛倫茲力的應用2(已修改)
2024-12-25 06:50 本頁面
【正文】 洛倫茲力的應用 （ 3課時） 【教學目的】 1. 理解運動電荷垂直進入勻強磁場時，電荷在洛侖茲力的作用下做勻速圓周運動 。 2. 能通過實驗觀察粒子的圓周運動的條件以及圓周半徑受哪些因素的影響。推導帶電粒子在磁場中做 勻速圓周運動的半徑周期公式，并會應用它們分析實驗結果，并用于解決實際問題。 3. 能通過定圓心，求半徑，算圓心角的過程利用平幾知識解決磁場中不完整圓周運動的問題。 4. 了解帶電粒子在磁場中偏轉規(guī)律在現(xiàn)代科學技術中的應用。（如質譜儀、回旋加速器等，了解我國在高能物理領域中的科技發(fā)展狀況。 5. 能應用所學知識解決電場、磁 場和重力場的簡單的綜合問題，如速度選擇器、磁流體發(fā)電機、電磁流量計等。 [來源 :Zx x k .Co m] 其中（ 1） ~（ 2）為第 1 課時，（ 3） ~（ 4）為第 2 課時，（ 5）為第 3 課時。 【教學重點】 掌握 運動電荷 在磁場中 圓周運動的半徑和周期的 計算公式以及 運用公式分析各種實際問題。 [來源 :學科網 ZXXK] 【教學難點】 理解粒子在勻強磁場中的圓周運動周期大小與速度大小無關。 【教學媒體】 洛侖茲力演示儀 /回旋加速器 FLASH/質譜儀圖片 。 [來源 :Z| x x | m] 【教學安排】 【新課導入】 上節(jié)課我們學習討論了磁 場對運動電荷的作用力 ──洛侖茲力，下面請同學們確定黑板上畫的正負電荷所受洛侖茲力的大小和方向（ 已知 勻強磁場 B、正負電荷的 q、 m、 v．）． 通過作圖，我們再一次認識到，洛侖茲力總是與粒子的運動方向垂直． 所以洛侖茲力 對帶電粒子究竟會產生什么影響？ 這樣一來粒子還能做直線運動嗎？ —— 改變速度的方向，但不變速度大小，所以如果沒有其他力的作用，粒子將做曲線運動。 那么粒子做什么 曲線 運動呢？ 是不是向電場中一樣的平拋運動？ —— 不是，平拋必須是恒力作用下的運動，象勻強電場中的電場力或重力，但 洛侖茲力 會隨速度的方向改變而改變， 是變力。 板書（課題）：帶電粒子在磁場中的運動． 【新課內容】 1. 帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律 研究帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律應從哪里著手呢？我們知道，物體的運動規(guī)律取決于兩個因素：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中運動的出發(fā)點和基本點． 黑板上畫的粒子，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？嚴格說來，粒子在豎直平面內還受重力作用，但通過上節(jié)課的計算，我們知道，在通常情況下，粒子受到的重力遠遠小于洛侖茲力，所以，若在研究的問題中沒有特別說 明或暗示，粒子的重力是可以忽略不計的，因此，可認為黑板上畫 的粒子只受洛侖茲力作用． 為了更好地研究問題，我們今天 來研究一種最基本、最簡單的情況，即粒子垂直射入勻強磁場，且只受洛侖茲力作用的運動規(guī)律． 下面，我們從洛侖茲力與速度的關系出發(fā)，研究粒子的運動規(guī)律，洛侖茲力
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