高中物理教科版选修31第三单元第5课《洛伦兹力的应用》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
一知识与技能1、理解洛伦兹力对粒子不做功。2、理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。3、会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式知道它们与哪些因素有关。4、了解回旋加速器的工作原理。二过程与方法通过带电粒子在匀强磁场中的受力分析灵活解决有关磁场的问题。三情感、态度与价值观通过本节知识的学习充分了解科技的巨大威力体会科技的创新与应用历程。
2学情分析
本节课是教科版高中物理教材选修31第3章《磁场》的第5节内容。高中物理课程标准对这一节要求是“通过实验认识洛伦兹力。会判断洛伦兹力的方向会计算洛伦兹力的大小。”这一节研究洛伦兹力是《磁场与回旋加速器》的重要内容既是安培力的延续又是后面学习带电粒子在磁场中运动的基础是力学分析中重要部分。掌握好本节对以后力学综合中涉及洛伦兹力的分析对利用功能关系解力学问题有很大的帮助。
3重点难点
带电粒子在匀强磁场中的受力分析及运动径迹
4教学过程
411教学活动
活动1【导入】引入教师复习提问什么是洛伦兹力
f学生答磁场对运动电荷的作用力教师带电粒子在磁场中是否一定受洛伦兹力学生答不一定洛伦兹力的计算公式为fqvBsi
θθ为电荷运动方向与磁场方向的夹角当θ90°时fqvB当θ0°时f0。教师带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场时会做什么运动呢今天我们来学习带电粒子在匀强磁场中的运动。活动2【讲授】展开1、带电粒子在匀强磁场中的运动教师介绍洛伦兹力演示仪。如图所示。教师引导学生预测电子束的运动情况。1不加磁场时电子束的径迹2加垂直纸面向外的磁场时电子束的径迹3保持出射电子的速度不变增大或减小磁感应强度电子束的径迹4保持磁感应强度不变增大或减小出射电子的速度电子束的径迹。活动3【讲授】展示实验现象在暗室中可以清楚地看到在没有磁场作用时电子的径迹是直线在管外加上匀强磁场这个磁场是由两个平行的通电环形线圈产生的电子的径迹变弯曲成圆形。磁场越强径迹的半径越小电子的出射速度越大径迹的半径越大。教师指出当带电粒子的初速度方向与磁场方向垂直时电子受到垂直于速度方向的洛伦兹力的作用洛伦兹力只能改变速度的方向不能改变速度的大小。因此洛伦兹力对粒子不做功不能改变粒子的能r