20xx人教版高中物理選修3-136帶電粒子在勻強磁場中的運動word精品教案-在線瀏覽
2025-01-22 16:02本頁面
【正文】 教學(xué)目標(biāo) （一）知識與技能 理解洛倫茲力對粒子不做功。 理解帶電粒子的初速度方向與磁感應(yīng)強度的方向垂直時，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動。 了解回旋加速器的工作原理。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 通過本節(jié)知識的學(xué)習(xí)，充分了解科技的巨大威力，體會科技的創(chuàng)新與應(yīng)用歷程。先實驗觀察再理論論證比較符合一般學(xué)生的認(rèn)知過程，也可降低學(xué)習(xí)的難度。如圖所示。 （ 1）不加磁場時，電子束的徑跡； （ 2）加垂直紙面向外的磁場時，電子束的徑跡； （ 3）保持出射電子的速度不變，增大或減小磁感應(yīng)強度，電子束的徑跡； （ 4）保持磁感應(yīng)強度不變，增大或減小出射電子的速度，電子束的徑跡。 實驗現(xiàn)象：在暗室中可以清楚地看到，在沒有磁場作用時，電子的徑跡是直線；在管外加上勻強磁場（這個磁場是由兩個平行的通電環(huán)形線圈產(chǎn)生的），電子的徑跡變彎曲成圓形。 引導(dǎo)學(xué)生分析：當(dāng)帶電粒子的初速度方向與磁場方向垂直時，電子受到 垂直于速度方向的洛倫茲力的作用，洛倫茲力只能改變速度的方向，不能改變速度的大小。洛倫茲力對帶電粒子的作用正好起到了向心力的作用。 思考與討論： 帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，其軌道半徑 r和周期 T 為多大呢？ 出示投影片，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)： 一帶電量為 q，質(zhì)量為 m ，速度為 v 的帶電粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中，其半徑 r 和周期 T 為多大？如圖所示。
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