任丘一中物理新授课导学案 班级： 小组： 姓名： 使用时间：
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- 1 - 课题：§3.5 运动电荷在磁场中受到的力
编者：刘长青
学习目标：
1．认识什么是洛伦磁力，说明为什么安培力是洛伦磁力的宏观表现
2．会用公式F=qvB计算洛伦磁力的大小，会用左手定则判断洛伦磁力的方向
3．解释为什么洛伦磁力对电荷不做功
4．了解电视机显像管的工作原理。
学习重点：
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。
学习难点：
1.洛伦兹力对带电粒子不做功。
2．洛伦兹力方向的判断。洛伦兹力计算公式的推导。
导学案：
使用说明：用严谨认真的态度完成导学案中要求的内容，明确简洁的记录自己遇到问题。
预习部分（20分钟）
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.
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专题五 带电粒子在磁场、复合场中的运动
【备考策略】
根据近三年高考命题特点和命题规律，复习专题时，要注意以下几个方面：
1. 通过复习，整合磁场基本知识，弄清楚带电粒子在磁场中运动的基本规律，掌握带电粒子在有界磁场中运动问题的基本方法；区分有边界磁场中圆心、半径、临界条件、周期和时间等问题的解决方法，并注意几何关系的灵活应用
2. 归纳总结复合场的基本知识，加强电场、磁场与力学知识的整合，分清带电粒子在不同复合场中的运动形式和遵循的运动规律，特别弄清楚粒子在分区域场中的分阶段运动，总结出复合场问题的解题思路、解题方法、解题步骤.
3. 充分注意带电粒子在复合场中运动规律的实际应用问题.如质谱仪、 回旋加速器、速度加速器、电磁流量计等.
【考纲点击】
重要考纲 要求
洛伦兹力公式 Ⅱ
带电粒子在匀强磁场中的运动 Ⅱ
带电粒子在匀强电场中的运动 Ⅱ
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第1讲 带电粒子在磁场中的运动
【核心要点突破】
知识链接
一、洛仑兹力
1、公式：F＝qvBsinα(α为v与B的夹角)
2、特点：洛伦兹力F的方向既垂直于磁场B的方向，又垂直于运动电荷的速度v的方向，即F总是垂直于B和v所在的平面．故永远不对运动电荷做功。
3、方向的判断：左手定则
二、带电粒子在匀强磁场中的运动公式
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深化整合
一、 电场力和洛伦兹力的比较
电场力 洛仑兹力
力存在条件 作用于电场中所有电荷 仅对运动着的且速度不跟磁场平行的电荷有洛仑兹力作用
力力大小 F=qE与电荷运动速度无关 F=Bqv与电荷的运动速度有关
力方向 力的方向与电场方向相同或相反，但总在同一直线上 力的方向始终和磁场方向垂直
力的效果 可改变电荷运动速度大小和方向 只改变电荷速度的方向,不改变速度的大小
第1章静电场第08节 带电粒子在电场中的运动
[知能准备]
1．利用电场来改变或控制带电粒子的运动，最简单情况有两种，利用电场使带电粒子________；利用电场使带电粒子________．
2．示波器：示波器的核心部件是_____________，示波管由电子枪、_____________和荧光屏组成，管内抽成真空．
例1如图1—8—1所示，两板间电势差为U，相距为d，板长为L．—正离子q以平行于极板的速度v0射入电场中，在电场中受到电场力而发生偏转，则电荷的偏转距离y和偏转角θ为多少?
例2两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图1—8—3所示，OA＝h，此电子具有的初动能是 ( )
A．Uedh B．edUh
C．dheU D．deUh
例3一束质量为m、电荷量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图1—8—4所示．如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d、板长为L．设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为．(粒子的重力忽略不计)
例4如图1—8－5所示，离子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度0v，并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度v离开电场，已知平行板长为l，两板间距离为d，求：
①0v的大小；
②离子在偏转电场中运动时间t；
③离子在偏转电场中受到的电场力的大小F；
④离子在偏转电场中的加速度；
⑤离子在离开偏转电场时的横向速度yv；
⑥离子在离开偏转电场时的速度v的大小；
⑦离子在离开偏转电场时的横向偏移量y；
⑧离子离开偏转电场时的偏转角θ的正切值tgθ
解题的一般步骤是：
第1页 共2页 运动电荷在磁场中受到力的作用
1. 下列各图反映的是带电粒子在匀强磁场中沿垂直于磁场方向做匀速圆周运动,其中正确的是( )
A. B. C. D.
2. 下列说法中不正确的是( )
A. 磁感线一定是从N极出发,终止于S极
B. 正电荷在电场中受到的电场力的方向即为该点电场强度的方向;小磁针在磁场中N极受到的磁场力的方向即为该点磁场的方向
C. 电场线上某点的切线方向即是该点电场强度的方向;磁感线上某点的切线方向即是该点的磁场的方向
D. 电场线越密的地方电场强度越强;磁感线越密的地方磁感应强度越强
3. 关于电视、电脑显示器的工作原理,下列说法中正确的是( )
A. 没有外加磁场时,电子枪发出的电子束将轰击在荧光屏的中心,荧光屏的中心出现一个亮点
B. 没有外加磁场时,电子枪发出的电子束将轰击在荧光屏的边缘,荧光屏的边缘出现一系列的亮点
C. 有外加平行磁场时,电子枪发出的电子束将发生偏转
D. 使电子束发生偏转的力是安培力
4. 关于洛伦兹力的做功情况,正确的是( )
A. 洛伦兹力可能做正功 B. 洛伦兹力一定做功
C. 洛伦兹力可能做负功 D. 洛伦兹力一定不做功
5. 下列说法正确的是( )
A. 运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用
B. 运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零
