新課標教科版3-1選修三35洛倫茲力的應用2(更新版)
【正文】 939年勞倫斯獲諾貝爾物理獎．那么回旋加速器的工作原理是什么呢？ 教師講解回旋加速器的原理，其間 應使學生明白下面兩個問題： （ 1）在狹縫 A′A′與 AA之間，有方向不斷做周期變化的電場，其 作用是當粒子經(jīng)過狹縫時，電源恰好提供正向電壓，使粒子在電場中加速．狹縫的兩側是勻強磁場，其作用是當被加速后的粒子射入磁場后，做圓運動，經(jīng)半個 圓周又回到狹縫處，使之射入電場再次加速． （ 2）粒子在磁場中做圓周運動的半徑與速率成正比，隨著每次 加速，半徑不斷增大，而粒子運動的周期與半徑、速率無關，所以每隔相 同的時間（半個周期）回到狹縫處，只要電源以相同的周期變化其方向，就 可使粒子每到狹縫處剛好得到正向電壓而加速． 縫狹窄的原因是粒子每次過狹縫的時間是變化的，距離短可以使經(jīng)過縫中電場的時間短到可以忽略不計。 ③ 如果粒子進入了非勻強的磁場區(qū)域，又該做什么樣的運動。 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。 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。 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。 [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(chǎn)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。 —— 得出粒 子將做勻速螺旋線的運動。求半 徑可利用三角函 數(shù)，也可利 用勾股定理。網(wǎng) ] 閱讀書 P138/了解回旋加速器的作用以及其在現(xiàn)代科技中的應用。網(wǎng) ] ② 若將一個能通過某速度選擇器的正電荷換成一個 電量相等速度不變的負電荷，它還能通過該速度選擇器嗎？為什么？ —— 能．因為雖然它所受電場力和洛侖茲力方向都與正電荷方向相反，但大小仍然相等，其合力仍然為零，所以能通過． [來源 :學 .科 .網(wǎng) ] ③ 若將一個能通過某速度選擇器的正電荷換成速度 大小 不變，從右邊進入，它還能通過該速度選擇器嗎？為什么？ —— 不 能．因為雖然它所受電場力 不變，但洛侖茲力方向反 過來了 ， 雖然 大小仍然相等， 但 合力 不 為零，所以 不 能通過． 因此，我 們可以看到該設備不看電性、電量大小，只看速度（含大小和方向），所以叫做速度選擇器。磁流體發(fā)電中所采用的導電流體一般是導電的氣體，也可以是液態(tài)金屬。 [來源 :學科網(wǎng) ZXXK] 【課后反思】 S R B v 等離子體 a b D v
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1