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电荷在磁场中的运动

授课教案
学生姓名:周哲宇授课教师:章乐班主任:徐璐科目:物理上课时间: 2012 年月日时—时
授课内容
授课标题磁场对运动电荷的作用
学习目标考纲要求:1.洛伦兹力、洛伦兹力的方向
2.洛伦兹力公式
学习目标:1.掌握洛伦兹力的特点
2.会分析磁场中电荷的运动
重点难点
学生知识弱点以及针对性教学学生情况分析
针对性教学
学科主任批阅意见:
授课学案
学生姓名:授课教师:章乐班主任:科目:物理
上课时间: 2012 年月日时—时
跟踪上次授课情况
上次授课回顾○完全掌握○基本掌握○部分掌握○没有掌握作业完成情况○全部完成○基本完成○部分完成○没有完成
本次授课内容
授课标题磁场对运动电荷的作用
考纲要求:1.洛伦兹力、洛伦兹力的方向
学习目标
2.洛伦兹力公式
学习目标:1.掌握洛伦兹力的特点
2.会分析磁场中电荷的运动
重点难点
授课内容
基础知识
1.运动电荷在磁场中受到的作用力,叫做。

2.洛伦兹力的方向的判断──左手定则:
让磁感线手心,四指指向的方向,或负电荷运动的,拇指所指电荷所受的方向。

3.洛伦兹力的大小:洛伦兹力公式。

4.洛伦兹力对运动电荷,只改变速度的不改变速度的。

所有做功。

5.显像管中使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的,叫做偏转线圈。

为了与显像管的管颈贴在一起,偏转线圈做成。

例题分析
一、洛伦兹力的大小、方向
1.一电子在磁场中的运动情况如图所示.试分析电子所受洛伦兹力的方向.
练习1、如图所示是用电子射线管演示带电粒子在磁场中受洛仑兹力的实验装置,图中虚线是带电粒子的运动轨迹,那么下列关于此装置的说法正确的有
A、A端接的是高压直流电源的正极
B、A端接的是高压直流电源的负极
C、C端是蹄形磁铁的N极
D、C端是蹄形磁铁的S极
二、洛伦兹力的特点
2.带电量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是
A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同
B.如果把+q改为-q,且速度反向大小不变,则洛伦兹力的大小,方向不变
C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向也b一定与电荷运动方向垂直
D.粒子只受到洛伦兹力作用下运动的速度不变
练习2.如图所示,OA是一光滑绝缘斜面,斜面足够长,倾角θ=37°.一质量m=0.02 kg的带电体从斜面上的A点由静止开始下滑.如果物体的带电量q=10-2C,垂直纸面向里的匀强磁场B=2.0 T.物体滑至某一位置时离开斜面。

(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1) 物体带何种电荷? (2) 物体离开斜面时速度多大?斜面至少多长?
三、运动电荷在磁场中的运动
1.如图所示,一电子沿轴线OO ′射入通电螺线管,电子在磁场中怎样
运动?
2.如图所示,在x 轴上方有匀强磁场B ,一个质量为m 、电荷量为-q 的粒子,以速度v 从O 点射入磁场,
θ角已知,粒子重力不计,求:
(1)粒子在磁场中的运动时间 (2)粒子离开磁场的位置
3.如图所示,一束电子(电量为e )以速度v 垂直射入磁感应强度为B ,宽度为d 的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°。

求;
(1) 电子运动的半径是多少?电子质量是多少? (2)周期是多少?穿过磁场的时间是多少? v
× × × × × × × × × × × × × × × θ
x
O
学生对于本次课的评价:
○特别满意○满意○一般○不满意
学生签字:一般、不满意,选此两项需要写相关说明。

非常满意、满意,选择此两项不要求写说明。

学科主任批阅意见:
学生作业
学生姓名:周哲宇授课教师:章乐班主任:徐璐科目:物理上课时间: 2012 年月日时—时
本次授课内容
授课标题磁场对运动电荷的作用
考纲要求:1.洛伦兹力、洛伦兹力的方向
学习目标
2.洛伦兹力公式
学习目标:1.掌握洛伦兹力的特点
2.会分析磁场中电荷的运动
重点难点
课后作业
1. 一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则 ( )
A .此空间一定不存在磁场
B .此空间可能有方向与电子速度平行的磁场
C .此空间可能有磁场 ,方向与电子速度垂直
D .以上说法都不对
2. 一束带电粒子沿水平方向飞过静止的小磁针的正上方,小磁针也是水平放置,这时小磁针的南极向西偏转,则这束带电粒子可能是 ( )
A .由北向南飞行的正离子束
B .由南向北飞行的正离子束
C .由北向南飞行的负离子束
D .由南向北飞行的负离子束
3.电子以速度v 0垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场中,则 ( ) A .磁场对电子的作用力始终不做功 B .磁场对电子的作用力始终不变 C .电子的动能始终不变 D .电子的动量始终不变
4.如图所示,带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是 ( )
5.如图所示,空间有磁感应强度为B ,方向竖直向上的匀强磁场,一束电子流以初速v 从水平方向射入,为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力),则在磁场区域内
必须同时存在一个匀强电场,这个电场的场强大小与方向应是 ( )
A .B/v ,方向竖直向上
B .B/v ,方向水平向左
C .Bv ,垂直纸面向里
D .Bv ,垂直纸面向外
6.有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中,正确的是 ( ) A .电荷在磁场中一定受磁场力的作用 B .电荷在电场中一定受电场力的作用 C .电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致
D .电荷若受磁场力,则受力方向与该处的磁场方向垂直
7.如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用,则它在磁场中的运动可能是 ( )
第4题
第5题
A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.变加速曲线运动D.匀变速曲线运动
8.如图所示,带电小球在匀强磁场中沿光滑绝缘的圆弧形轨道的
内侧来回往复运动,它向左或向右运动通过最低点时
()
第6题A.速度相同
B.加速度相同
C.所受洛伦兹力相同
D.轨道给它的弹力相同
9.两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场,两粒子质量之比为1:4,电荷量之比为1:2,则两带电粒子受洛伦兹力之比为()
A.2:1B.1:1C.1:2D.1:4
磁场对运动电荷的作用答案
1.
练习1 bc 2. bd
练习2 (1)负电荷 (2)4m/s 1.33m 3.匀速直线运动 4.(1)
qB
m
22)(θπ-(2)θRsin 2
5.(1)r=2d m =
v Bde 2 (2)T=v d 4π t=3v
d
π 6解:(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷。

粒子由 A 点射入,由 C 点飞出,其速度方向改变了 90°,则粒子轨迹半径 r=R
又R
v m qvB 2
=
则粒子的比荷
Br
v m q = (2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径r r R 330cos '==
又'
'qB mv
R =
所以B B 33'= 粒子在磁场中飞行时间v
r
qB n T t 33'26161ππ=
⨯==
7.D 课堂合作探究
例1qB mgcos mgsin v μθμθ+= 例1‘ 2
2222B
q gsin 2cos g 4m L θθ
= θθqBsin mgcos t =。

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