本站QQ客服在線 |
視頻標簽：帶電粒子在,勻強磁場中的運動
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：人教版選修3-1第三章磁場第六節帶電粒子在勻強磁場中的運動-山東
教學設計、課堂實錄及教案：人教版選修3-1第三章磁場第六節帶電粒子在勻強磁場中的運動-山東省 - 淄博市
教學設計
一、教學目標 1、知識與技能
（1）理解洛倫茲力對粒子不做功；
（2）理解帶電粒子的初速度方向與磁感應強度的方向垂直時，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動；
（3）會推導帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期公式，知道它們與哪些因素有關；
2、過程與方法：通過帶電粒子在勻強磁場中的受力分析，靈活解決有關磁場的問題。 3、情感、態度與價值觀：通過本節知識的學習，充分了解科技的巨大威力，體會科技的創新與應用歷程。
二、教學重點、難點
教學重點：帶電粒子在勻強磁場中的受力分析及運動徑跡。 教學難點：帶電粒子在勻強磁場中的受力分析及運動徑跡。 三、教學方法
實驗法（演示實驗，師生互動實驗），討論法，類比法等。 四、教學用具
教學方法：實驗觀察法、講述法、分析推理法。 教學用具：洛倫茲力演示儀、多媒體輔助教學設備。 （一）引入新課 觀賞—大自然的美妙奇觀
問題1：同學們看到的是什么景象？
問題2：為什么會產生這樣的景象？這種景象主要出現在哪里？ （二）進行新課
思考：要研究帶電粒子在磁場中運動，應該研究它的哪些物理量？ 探究一:（小組討論）帶電粒子在磁場中的運動
已知帶電粒子質量為m，電荷量為q，速度大小為V，磁感應強度為B，以下列不同方式進入磁場將做什么運動？ （1）V||B 進入磁場 （2）V B 進入磁場
（3）斜射入磁場 學生回答： （1）V||B 進入磁場
判斷下圖中所受的洛倫茲力大小
問題1：帶電粒子平行進入磁場中，將做什么運動？ （2）V B 進入磁場
判斷下圖中帶電粒子所受的洛倫茲力的大小和方向 問題2：帶電粒子垂直進入磁場中，將做什么運動？
（3）帶電粒子斜射入磁場
判斷下圖中帶電粒子所受的洛倫茲力的方向
問題3：帶電粒子斜射入勻強磁場時，做什么運動（不計重力）
探究二、實驗驗證 用洛倫茲力演示儀觀察運動電子在磁場中的運動 （1） 認識洛倫茲力演示儀
（2）演示實驗
①勵磁線圈不通電時，電子的軌跡為________． ②勵磁線圈通電后，電子的軌跡為__________
③電子速度不變，磁感應強度增大時，圓半徑___________ ④磁感應強度不變，速度增大時，圓半徑___________
探究三、勻速圓周運動
小組討論并推導：帶電粒子質量為m，電荷量為q，運動速度為V，在磁感應強度為B磁場中做圓周運動。（1）半徑表達式 （2）周期表達式。
總結規律：T與v無關，與r無關，與粒子的質量m、電荷量q和磁感應強度B有關。 獨立完成（3分鐘）
例題1: 如圖所示，一質量為m，電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢差為U的加速電場。然后讓粒子垂直進入磁感應強度為B的磁場中做勻速圓周運動，最后打到照相底片D上， 求 ：①粒子進入磁場時的速率 ②粒子在磁場中運動的軌道半徑 學生板書并講解：
教師總結：質譜儀
r
mvqvB2
qB
mv
r
得：v
rT2
qB
mT2
得：洛倫茲力提供向心力
運動周期
2
0
2
1)1(mvqU由m
qUv2:0
得r
mvqvB2
)2(
由：qB
mvr
得：q
mUBr21
即：加速電場 ：勻加速直線運動
2
0
2
1mvqU偏轉磁場 ：勻速圓周運動
r
mvqvB2
鞏固訓練： 氫的三種同位素氕、氘、氚的電量之比為1：1：1，質量之比為1：2：3，它們最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質譜線”。關于三種同位素進入磁場時速度的排列順序和a、b、c三條“質譜線”的排列順序，下列判斷正確的是（ ） A．進入磁場時速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕 B．進入磁場時速度從大到小排列的順序是氘、氚、氕 C．a、b、c三條質譜線依次排列的順序是氘、氚、氕 D．a、b、c三條質譜線依次排列的順序是氚、氘、氕 思考：
你知道極光的是怎樣形成的了嗎？為什么在低緯度看不到極光那？ 請嘗試解釋地球是怎樣保護我們的？
視頻來源：優質課網 www.m.fsyixinda.com
