2.3洛伦兹力和显像管 学案 (1)

2.3洛伦兹力和显像管 学案 一、教学目标 （一）、知识目标： 1、知道洛伦兹力的方向与电荷的运动方向和磁感应强度的方向都垂直。 2、知道安培力公式推导出洛伦兹力公式的过程，由此体会磁场中通电导线所受的安培力实际上是运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现。 3、知道电视显像管的基本构造以及它工作的基本原理。 （二）、能力目标： 1、会用左手定则判断洛伦兹力的方向。 2、会计算洛伦兹力的大小。 （三）、情感态度价值观： 1、经历实验探究洛伦兹力方向的过程，知道洛伦兹力的方向与电荷的运动方向和磁感应强度的方向都垂直。 2、经历由安培力公式推导过程，体会磁场中通电导线所受的安培力与洛伦兹力的关系。 二、教学重点难点 重点：1.利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。洛伦兹力大小计算公式的推导和应用。 2．掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。 三、基础知识梳理 一、洛伦兹力 1．定义：_____在磁场中所受的力． 2．与安培力的关系：通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹力的_____，而洛伦兹力是安培力的微观本质． 二、洛伦兹力的方向和大小 1．洛伦兹力的方向 (1)左手定则 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内．让_____从掌心进入，并使四 指指向_____，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受_____的方向．负电 荷受力的方向与正电荷受力的方向_____． (2)特点：洛伦兹力的方向与电荷运动方向和磁场方向都_____，洛伦兹力只改变带电粒子的运动方向， 不改变速度大小，对电荷不做功． 2．洛伦兹力的大小 (1)一般公式：F＝qvBsin θ，其中θ为_____方向与_____方向的夹角． (2)当_____时，F＝qvB. (3)当_____时，F＝0. 三、电视显像管的工作原理 1．电视显像管应用了电子束_____的原理． 2．扫描：电子束打在荧光屏上的位置在_____的控制下一行一行的不断移动． 3．偏转线圈：产生使电子束偏转的_____. 四、教学过程 一、洛伦兹力的方向和大小 图1 [问题情境] 太阳发射出的带电粒子以300～1 000 km/s的速度扫过太阳系，形成“太阳风”(如图1所示)．这种巨大的辐射经过地球时，为什么不能直射地球？为什么会在地球两极形成绚丽多彩如同梦幻般的极光？ 1．通过课本中的演示实验，我们得出什么结论？ 　 2．用左手定则判断洛伦兹力方向和用左手定则判断安培力方向时，左手的用法相同吗？ 　 3．洛伦兹力的大小如何确定？ 4．洛伦兹力和安培力的关系是怎样的？ 　 [要点提炼] 1．_____电荷在磁场中所受的作用力称为洛伦兹力． 2．洛伦兹力的方向可用_____定则来判断：伸开_____手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌 在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向_____运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的 _____电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向． 3．洛伦兹力的计算公式为F＝Bqvsin θ，式中θ指_____方向与_____方向的夹角． 4．由左手定则可知，洛伦兹力的方向始终与运动电荷的速度方向_____，所以洛伦兹力对带电粒子不做功． 二、电视机显像管的工作原理 [问题情境] 目前，电视机已走进了家家户户，给人们的生活带来了巨大的变化．足不出户便可欣赏到千里之外的奥运赛事的精彩直播！电视机正在播放节目时，禁止将磁铁靠近荧光屏！你知道这是为什么吗？ 1．电视机显像管的主要构造是什么？ 　 2．显像管的工作原理是什么？ 　 3．电子束怎样实现“扫描”图像？ 例1　图2中各图已标出磁场方向、电荷运动方向、电荷所受洛伦兹力方向三者中的两个，试标出另一个的方向． 图2 变式训练1　如图3所示，将水平导线置于真空中，并通以恒定电流I.导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同，则质子的运动情况可能是(　　) 图3 A．沿路径a运动 ... ...