人教版(新教材)高中物理選擇性必修2學(xué)案1：1 2 磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊(cè)PAGEPAGE1安培力與洛倫茲力第2節(jié)磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力學(xué)習(xí)目標(biāo)1．知道什么是洛倫茲力。利用左手定則判斷洛倫茲力的方向。2．知道洛倫茲力大小的推理過程。3．掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算。4．了解v和B垂直時(shí)的洛倫茲力大小及方向判斷。理解洛倫茲力對(duì)電荷不做功。5．了解電視顯像管的工作原理。新課學(xué)習(xí)一、洛倫茲力的方向［演示實(shí)驗(yàn)］觀察磁場陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)［實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象］在沒有外磁場時(shí)，電子束_________________，蹄形磁鐵靠近電子射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡______________。［結(jié)論］_______________________________________。洛倫茲力方向的判斷——左手定則：伸開__________，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，若四指指向_______________的方向，那么拇指所受的方向就是________________________的方向。二、洛倫茲力的大小1．推導(dǎo)過程：設(shè)有一段長度為L的通電導(dǎo)線，橫截面積為S，導(dǎo)線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電量為q，定向移動(dòng)的平均速率為v，將這段導(dǎo)線垂直于磁場方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中。2．洛倫茲力的計(jì)算公式（1）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直時(shí)（v⊥B），F(xiàn)=___________（2）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成θ時(shí)（v∥B），F(xiàn)=____________［例題］求下圖中各電荷所受洛倫茲力的大小和方向。三、電子束的磁偏轉(zhuǎn)1．顯像管的工作原理（1）原理：___________________________________________。（2）構(gòu)造：___________________________________________。鞏固練習(xí)1．關(guān)于電荷在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度、磁場和電荷受到的洛倫茲力三者之間的方向關(guān)系如圖所示，其中正確的是()2.如圖所示，在真空中，水平導(dǎo)線中有恒定電流I通過，導(dǎo)線的正下方有一質(zhì)子初速度方向與電流方向相同，則質(zhì)子可能的運(yùn)動(dòng)情況是()A．沿路徑a運(yùn)動(dòng)B．沿路徑b運(yùn)動(dòng)C．沿路徑c運(yùn)動(dòng)D．沿路徑d運(yùn)動(dòng)3．關(guān)于帶電粒子所受洛倫茲力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子速度v三者方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是()A．F、B、v三者必定均保持垂直B．F必定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC．B必定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD．v必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B4．來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)，將()A．豎直向下沿直線射向地面B．相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向東偏轉(zhuǎn)C．相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向西偏轉(zhuǎn)D．相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向北偏轉(zhuǎn)5．在勻強(qiáng)磁場中，一帶電粒子沿著垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍，則該帶電粒子受到的洛倫茲力()A．變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)B．增大為原來的4倍C．減小為原來的eq\f(1,2)D．增大為原來的2倍

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁新課學(xué)習(xí)一、呈一條直線會(huì)發(fā)生彎曲改變磁場方向，電子束會(huì)反向彎曲左手正電荷運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場中所受洛倫茲力二、qvB0三、電子束在磁場中偏轉(zhuǎn)由電子槍、偏轉(zhuǎn)線圈和熒光屏組成鞏固練習(xí)1.〖答案〗A〖解析〗根據(jù)左手定則，A中電荷所受洛倫茲力方向向下，A正確；B中電荷所受洛倫茲力方向向下，B錯(cuò)誤；C中電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向平行，不受洛倫茲力，C錯(cuò)誤；D中電荷所受洛倫茲力方向垂直紙面向外，D錯(cuò)誤．2.〖〖答案〗〗B〖〖解析〗〗由安培定則知，電流在其下方產(chǎn)生的磁場方向指向紙外，由左手定則，質(zhì)子剛進(jìn)入磁場時(shí)所受洛倫茲力方向向上，則質(zhì)子的軌跡必定向上彎曲，C、D錯(cuò)誤．由于洛倫茲力方向始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直，故其運(yùn)動(dòng)軌跡必定是曲線，B正確，A錯(cuò)誤．3.〖答案〗B〖解析〗本題考查公式F＝qvB中各物理量的關(guān)系，由左手定則可知F⊥B，F(xiàn)⊥v，B與v可以不垂直，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．4.〖答案〗B〖解析〗質(zhì)子帶正電，地球表面的地磁場方向由南向北，根據(jù)左手定則可判定，質(zhì)子自赤道上