《带电粒子在匀强磁场中的运动》教学设计
带电粒子在匀强磁场中的运动教案
带电粒子在匀强磁场中的运动教案教案：带电粒子在匀强磁场中的运动教学目标：1.理解带电粒子在匀强磁场中的受力情况；2.掌握带电粒子在匀强磁场中的运动规律；3.通过实验观察和计算验证带电粒子在匀强磁场中运动规律。
教学内容：1.匀强磁场对带电粒子的受力情况；2.带电粒子在匀强磁场中的运动规律；3.实验观察和计算验证带电粒子在匀强磁场中运动规律。
教学步骤：步骤一：导入新知识1.引导学生回顾带电粒子在电场中的受力情况和运动规律。
2.提问：带电粒子在磁场中会受到什么力的作用？步骤二：讲解磁场对带电粒子的受力情况1.讲解磁场对带电粒子的受力情况，包括洛伦兹力的概念和公式。
2.引导学生思考：磁场对带电粒子的受力方向有什么规律？步骤三：讲解带电粒子在匀强磁场中的运动规律1.介绍带电粒子在匀强磁场中的运动规律，包括圆周运动和螺旋线运动。
2.解释圆周运动的原因和条件，引导学生推导出圆周运动的半径和周期与粒子的质量和电量以及磁场的强度有关的公式。
3.解释螺旋线运动的原因和条件，引导学生推导出螺旋线运动的公式。
步骤四：进行实验观察和计算验证1.准备实验装置：匀强磁场发生器、带电粒子源、探测仪器等。
2.让学生通过实验观察和记录带电粒子在匀强磁场中的运动情况。
3.引导学生利用实验数据计算带电粒子的电量和质量。
步骤五：总结归纳1.让学生总结匀强磁场中带电粒子的受力情况和运动规律。
2.提问：匀强磁场中的带电粒子运动方向与磁场方向有什么关系？教学重点：1.听懂和理解磁场对带电粒子的受力情况；2.掌握带电粒子在匀强磁场中的运动规律；3.进行实验观察和计算验证带电粒子在匀强磁场中运动规律。
教学拓展：1.通过实验让学生观察带电粒子在匀强磁场中的运动情况，并计算出带电粒子的电量和质量；2.引导学生讨论带电粒子在其他磁场中的受力情况和运动规律；3.提供额外的实验题目，让学生练习带电粒子在匀强磁场中的运动相关问题。
教学反思：本节课通过讲解和实验相结合的方式，旨在让学生理解和掌握带电粒子在匀强磁场中的受力情况和运动规律。
1.3带电粒子在匀强磁场中的运动教学设计
1.3带电粒子在匀强磁场中的运动一、教材分析物理课程标准：理解洛伦兹力提供向心力，带电粒子做匀速圆周运动的相关特点及其应用。
教材内容及体系安排：带电粒子的运动是电学中比较难的点，是将电磁学、力学知识融为一体的内容。
学生的物理模型建立较弱，本节是要帮学生建立相关的模型特点。
让学生能够清楚知道带电粒子的运动情况、以及相关的特点。
二、学情分析授课学生对象：高二年级的学生。
知识储备：理解洛伦兹力方向判断、大小的计算。
能力基础：知识的把握能力较弱，不会用相应的物理概率解决问题。
学习缺乏主动性。
思维方式：储备相应的基本技能知识，但是没有形成系统的规律和方法。
对问题处理能力较弱。
三、教学目标与核心素养物理观念∶能用洛伦兹力分析匀速圆周运动的相关特点。
科学思维∶学会掌握运动电荷在磁场中匀速圆周运动轨迹绘制方式，梳理求半径的方式方法。
科学探究：通过对射线在密室中的运动轨迹分析，提升学生基于经验事实建构物理建构模型的能力科学态度与责任∶分析解决问题的过程中，培养学生严谨、实事求是的科学态度，引导学生注重对生活中的相关应用。
培养学生科学发展，促进学生科学责任的形成。
四、教学重难点教学重点：运动电荷在磁场做圆周运动的半径、运动时间的解法。
教学难点：运动电荷在磁场中运动轨迹的绘制，利用方式方法对圆心的寻找。
五、教法学法教法：讲授法、实验探究法学法：自主探究法、讨论交流法、六、教学准备多媒体课件、圆规、直尺等实验器材七、教学过程1、温故知新、复习导入课堂一、洛伦兹力：运动电荷（正负电荷）在磁场中受到的力二、洛伦兹力的方向、大小三、洛伦兹力洛伦兹力的特点1.运动电荷在磁场中可能不受到洛伦兹力（v与B平行时）2.运动电荷的方向v与B组成的平面垂直F=qvB3.洛伦兹力只改变运动电荷的速度方向，不改变运动电荷的速度大小4、洛伦兹力永不做功新课教学1：列举生活中常见的粒子带电的基本粒子:电子，质子，α粒子，正负离子带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃新课教学2：带电粒子在匀强磁场、电场中的运动探究1：带电粒子在匀强电场中的运动（平行时）带电粒子做匀加速直线运动探究1：带电粒子在匀强磁场中的运动（平行时）带电粒子做匀速直线运动探究2：带电粒子在偏转电场中做类平抛运动带电粒子在偏转电场中类平抛运动带电粒子在偏转磁场中的运动？新课教学3：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力的特点：洛伦兹力对带电粒子不做功，不改变带电粒子的速度大小，只改变速度的方向。
高中人教物理选择性必修二(教案)带电粒子在匀强磁场中的运动
带电粒子在匀强磁场中的运动【教学目标】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。
【教学重点】带电粒子在匀强磁场中的受力分析及运动径迹。
【教学难点】带电粒子在匀强磁场中的受力分析及运动径迹。
【教学过程】一、温故知新1．安培力与洛伦兹力安培力是洛伦兹力的宏观体现，洛伦兹力是安培力的微观描述。
2．洛伦兹力方向：用左手定则大小：F=qvBsinθ（??为??与??的夹角）猜想：带电例子在磁场中的运动径迹是怎样的？二、新课教学（一）带电粒子在匀强磁场中的运动1．探究一：（小组讨论）带电粒子在磁场中的运动已知带电粒子质量为m，电荷量为q，速度大小为v，磁感应强度为B，以下列不同方式进入磁场将做什么运动？（不计重力）（1）v∥B进入磁场（2）v⊥B进入磁场（3）斜射入磁场学生回答：（1）v∥B进入磁场F=0，匀速直线运动（2）v⊥B进入磁场F=qvB，匀速圆周运动（3）带电粒子斜射入磁场F=qvBsinθ，螺旋运动2．探究二：实验验证：用洛伦兹力演示仪观察运动电子在磁场中的运动教师介绍洛伦兹力演示仪并演示各情况下的粒子运动情况，验证以上推理。
（二）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期1．推导半径根据上面所讲，v⊥B进入磁场，电荷做匀速圆周运动，其匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，则：F=qvB=m v 2r ，得：r=mvqB。
可以看出B ↑，r ↓；v ↑，r ↑2．验证：演示观察带电粒子的运动径迹3．推导周期由圆周运动的周期T=2πrv得：T=2πmqB周期跟轨道半径和运动速度无关。
三、巩固练习1．如图所示，在正交的匀强电场和匀强磁场区域内（磁场垂直纸面向里），有一离子（不计重力）从匀强电场左边飞入，恰能沿直线飞过此区域，则（）A．若离子带正电，E方向应向下B．若离子带负电，E方向应向上C．若离子带正电，E方向应向上D．不管离子带何种电荷，E的方向都向下2．ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面（即纸面），并且指向纸外，有一束粒子对准a端射入弯管，如图所示，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子，则（）A．只有速度大小一定的粒子可沿中心线通过弯管B．只有质量大小一定的粒子可沿中心线通过弯管C．只有动量大小一定的粒子可沿中心线通过弯管D．只有动能大小一定的粒子可沿中心线通过弯管3．质子和α粒子由静止出发经过同一加速电场加速后，沿垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的各运动量间的关系正确的是（）A．速度之比为2:1B．周期之比为1:2C．半径之比为1:2D．角速度之比为1:14．如图所示，一颗带电粒子（重力不计）在匀强磁场中沿图中轨道运动，中央是一簿绝缘板，粒子在穿过绝缘板时有动能损失，由图可知（）A．粒子的动动方向是abcdeB．粒子带正电C．粒子的运动方向是edcbaD．粒子在下半周期比上半周期所用时间长5．如图所示，正、负电子初速度垂直于磁场方向，沿与边界成30°角的方向射入匀强磁场中，求它们在磁场中的运动时间之比。
最新完整版带电粒子在匀强磁场中的运动教学设计
(1)当带电粒子以速度y平行于磁场方向进入匀强磁场后，粒子所受洛伦兹力为零，所以粒子将以速度1/做匀速直线运动•
(2)当带电粒子以一定的速度垂直进入磁场时做圆周运动，且圆周运动的半径与磁场的强弱及粒子的入射速度有关・
2、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动
如图所示，带电粒子以速度1/垂直磁场方向入射, 在磁场中做匀速圆周运动，设带电粒子的质量为 0所带的电荷量为7求轨道半径和周期？
3、质谱仪
1 •结构：质谱仪由静电加速电极、速度选择器、偏转磁场、显示屏等组成•(如图)
2 •原理：
(1)粒子源及加速电场：使带电粒子获得速度V进入速度选择器，v = 2qUm).
(2)速度选择器：只有做匀速直线运动的粒子才能
1•构造：①粒子源；②两个。
形盒；(③匀强磁场；④高频电源；⑤粒子引出装置；•⑥真空容器•2.工作原理
(1)电场的特点及作用
特点：两个D形盒之间的窄缝区域存在周期性变化的电场•
作用：带电粒子经过该区域时被加速•
(2)磁场的特点及作用
特点：D形盒处于与盒面垂直的匀遐磁场中•
作用：带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,从而改变运动方向,至上周期后再次进入电场•。
带电粒子在匀强磁场中的运动教案
带电粒子在匀强磁场中的运动教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN时间：星期：主备人：使用人：【教学主题】3.6带电粒子在匀强磁场中的运动【教学目标】1.推倒出匀速圆周的半径公式和周期公式2.了解质谱仪和回旋加速器的工作原理【知识梳理】学习过程1．带电粒子在匀强磁场中的运动(1)带电粒子的运动方向与磁场方向平行：做运动。
(2)带电粒子的运动方向与磁场方向垂直：粒子做运动且运动的轨迹平面与磁场方向。
轨道半径公式：周期公式：。
(3)带电粒子的运动方向与磁场方向成θ角：粒子在垂直于磁场方向作运动，在平行磁场方向作运动。
叠加后粒子作等距螺旋线运动。
2．质谱仪是一种十分精密的仪器，是测量带电粒子的和分析的重要工具。
3．回旋加速器：(1)使带电粒子加速的方法有：经过多次直线加速；利用电场和磁场的作用，回旋速。
(2) 回旋加速器是利用电场对电荷的加速作用和磁场对运动电荷的偏转作用，在的范围内来获得的装置。
(3)为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速，使之能量不断提高，要在狭缝处加一个电压，产生交变电场的频率跟粒子运动的频率。
⑷带电粒子获得的最大能量与D形盒有关。
【典型例题】一、带电粒子在匀强磁场中的运动【例1】电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场Array做匀速圆周运动，其中轨道半径最大的是（）A．电子 B．质子 C．氘核 D．氚核二、带电粒子做圆周运动的分析方法【例2】如图1所示，一束电子（电量为e)以速度V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d 的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为300。
求 : (1) 电子的质量m= (2) 电子在磁场中的运动时间t=【例3】如图2所示，在半径为R 的圆的范围内，有匀强磁场，方向垂直圆所在平面向里．一带负电的质量为m电量为q粒子，从A点沿半径AO的方向射入，并从C点射出磁场．∠AOC＝120o．则此粒子在磁场中运行的时间t＝__________．(不计重力)．三、质谱仪【例4】如图3所示，一质量为m，电荷量为q的粒子从容器A下方小孔S1飘入电势差为U的加速电场。
带电粒子在匀强磁场中的运动教学设计人教课标版(优秀教案)
第节 带电粒子在匀强磁场中的运动教学步骤回答：平抛和匀速圆周运动．在此学生很有可能根据带电粒子进入匀强电场做平抛运动的经验，误认为带电粒子垂直进入匀强磁场也做平抛运动．在这里不管学生回答 正确与错误，都应马上追问：为什么？引导学生思考，自己得出正确答 案．．介绍并观察演示实验：带电粒子在磁场中的运动──洛仑兹力演 示仪．和匀强磁场中，它们将做什么运动？ （如图所示）提出问题：引 发学生思考， 为后面的教学 抛砖引玉导 入 新 课．复习提问：如图所示，当带电粒子以速度分别垂直进入匀强电场新课教学．带电粒子垂直进入匀强磁场的轨迹（板书）提问：①洛在什么平面内？它与的方位关系怎样？② 洛对运动电荷是否做功？③洛对运动电荷的运动起何作用？④带电粒子在磁场中的运动具有什么特点？结论：（板书）①带电粒子垂直进入匀强磁场，其初速度与磁场垂直，根据左手定则，其受洛仑兹力的方向也跟磁场方向垂直，并与初速度方向都在同一垂直磁场的平面内，所以粒子只能在该平面内运动．②洛仑兹力总是跟带电粒子的运动方向垂直，它只改变粒子运动的方向，不改变粒子速度的大小，所以粒子在磁场中运动的速率是恒定的，这时洛仑兹力的大小也是恒定的．③洛仑兹力对运动粒子不做功．④洛仑兹力对运动粒子起着向心力的作用，因此粒子的运动一定是匀速圆周运动．．带电粒子在磁场中运动的轨道半径提问：①带电粒子做匀速圆周运动时，什么力作为向心力？心洛（）②做匀速圆周运动的物体所受的向心力心与物体质量、速度和半径的关系如何？心／（）进而由学生自己推出讨论：①粒子运动轨道半径与哪些因素有关，关系如何？②质量不同电量相同的带电粒子，若以大小相等的动量垂直进入同一匀强磁场，它们的轨道半径关系如何？③速度相同，荷质比不同的带电粒子垂直进入同一匀强磁场，它们的轨道半径关系如何？④在同一磁场中做半径相等的圆周运动的氢、氦原子核，哪个运动速度大？通过学生的回答，展开讨论，让同学自己得出正确的答案，强化上节所学知识── 洛仑兹力产生条件，洛仑兹力大小、方向的计算和判断方法．通过讨论对刚才的结论有更深的认识粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为 2mu / qB 2故到的距离为： 2mu / qB 2教师讲解：和进入磁场的速度无关，进入同一磁场时，∝ m ，而且这些个q量中，、、可以直接测量，那么，我们可以用装置来测量电荷的荷质比。
《带电粒子在匀强磁场中的运动》 说课稿
《带电粒子在匀强磁场中的运动》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“带电粒子在匀强磁场中的运动”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“带电粒子在匀强磁场中的运动”是高中物理选修 3-1 第三章第六节的内容。
这部分内容既是前面所学的电场、磁场知识的综合应用，也是后续学习电磁感应、交流电等知识的基础。
教材在编写上，首先通过实验引入带电粒子在匀强磁场中的运动现象，然后从理论上进行分析，得出带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的规律，并推导了半径和周期的表达式。
教材这样的安排，符合学生的认知规律，有助于学生理解和掌握新知识。
二、学情分析学生已经掌握了电场和磁场的基本概念和规律，具备了一定的分析和解决问题的能力。
但是，对于带电粒子在磁场中的运动，学生的感性认识较少，抽象思维能力还有待提高。
因此，在教学中要注重引导学生观察实验现象，通过分析和推理，逐步建立起物理模型。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的条件和规律。
（2）会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式，并能进行简单的计算。
（3）了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。
2、过程与方法目标（1）通过实验观察和理论分析，培养学生的观察能力、分析综合能力和逻辑推理能力。
（2）通过对带电粒子在匀强磁场中运动的分析，培养学生构建物理模型的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过对质谱仪和回旋加速器等科学仪器的介绍，激发学生的学习兴趣和科学探究精神。
（2）通过对物理规律的学习，培养学生实事求是的科学态度和严谨的治学精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的条件和规律。
（2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式的推导和应用。
2、教学难点（1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心、半径和运动轨迹的确定。
《带电粒子在匀强磁场中的运动》教学设计
《带电粒子在匀强磁场中的运动》教学设计一、教材分析本节是位于高中物理教材人教版选修3-1第三章第6节《带电粒子在匀强磁场中的运动》。
在该内容之前学生已经学习了匀速圆周运动、向心力、洛伦兹力和左手定则等知识。
本节将在上节课的基础上研究带电粒子在匀强磁场中的运动情况，以演示实验为主，探究带电粒子的运动受哪些因素的影响，然后举出两个在实践上的应用的例子——质谱仪、回旋加速器，加深学生对该内容的理解。
该内容将力学和电磁学联系在一起，具有极强的综合性，是学生学习的重点和难点，综合考察了学生建构物理模型、分析推理能力和运用数学工具处理物理问题的能力，是高中物理学习的核心内容。
二、学情分析1、在学习上：在此之前学生已经学习了匀速圆周运动、洛伦兹力等知识，特别是对匀速圆周运动有了深刻的认识，但是由于刚刚学习洛伦兹力，对洛伦兹力的理解较浅，需要加强训练以巩固知识。
2、在心理上：高二学生具有较成熟的抽象思维能力，能够运用归纳、推理等方法解决一些问题，而且好奇心强，乐于思考，已具备一定的基础知识和技能。
但认知还比较浅，而且对待问题缺乏耐心和信心，对教师有一定的依赖，需要鼓舞和激励。
三、教学目标（一）知识与技能1、了解显示带电粒子在匀强磁场中运动路径的方法；2、知道洛伦兹力不做功，它只改变带电粒子的速度方向，不改变速度大小；3、掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的规律及方法；4、知道质谱仪和回旋加速器的构造、原理和用途。
（二）过程与方法1、经历用洛伦兹力演示仪演示实验的过程，学会显示带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的方法；2、通过观察视频和动画，结合匀速圆周运动和几何关系，学会找到粒子的轨道半径和计算周期；3、通过学习质谱仪和回旋加速器，了解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动在生产生活中的应用。
（三）情感态度价值观1、通过用洛伦兹力演示仪观察电子在匀强磁场中的运动实验，培养观察和思考能力；2、通过对带电粒子垂直射入匀强磁场做圆周运动的轨道半径和周期公式的推导，培养严密的科学态度；3、通过学习质谱仪和回旋加速器的构造和原理，大胆提出设想，培养创新思维和实践能力。
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《带电粒子在匀强磁场中的运动》教学设计
一、设计思路
科学探究倡导学习的建构，建构主义理论认为：学习不是消极被动的过程，而是一个主动的积极建构的过程，这种建构过程是在学习主体与环境相互作用中产生和完成的，教师的作用不是“填压”而是“点燃”，教师的责任在于创设好学习环境和问题情境，让学生融入学习中，通过自己的分析、思考和交流，从而建构出相关的知识和规律，在高三第一轮复习中，学生已经存储了模糊的基本知识和基本技能，但没有形成系统，这时教师能够把知识以问题的形式，问题以情境的形式表现出来，即所谓的知识问题化，问题情境化，把学生置于问题境况中，让他们去经历智力的探险，在合作探究的过程中最终掌握知识，形成自主学习水平.
本节课的教学中，能够采用“基于问题”的研究性学习模式，将活动单自制成PPT文件格式表现，能够利用flash动态互动，展示粒子运动径迹，丰富教学，带来感受.该模式主要以几个情境为依托，通过小组活动让学生自主学习和小组合作来掌握知识和形成水平.
活动单内容主要有以下特点：1．问题引入，完成基本知识与技能训练.2．小组合作提炼思想方法，变式拓展提升水平.3．相关模型触类旁通，思想方法巩固提升.
二、教材分析
“带电粒子在匀强磁场中的运动”是物理学科中最突出的综合问题，它将力学、电磁学重点知识融为一体，通过对物理情景的设置，综合考查学生对物理模型的建构水平;考查学生分析推理物理问题的思维方法和水平;考查学生使用数学知识处理物理问题的水平等，是高考命题的热点，是最能体现区分度的地方.
三、学情分析
高中学生的认知水平的发展已接近于成熟水准，求知欲与好奇心强烈，能逐步使用抽象的适于演绎的或归纳的推理方式解决问题，乐于参加各种自主的研究性学习活动，对学习有较强的责任感.在高三一轮复习中，学生已经储备了前期的基本知识与技能，但没有形成系统的规律和方法，对于问题的解决仍受数理基础、元认知水平、问题的熟悉水准、问题的情境特征等方面的影响，坡度很大.
四、教学目标
知识与技能
1．进一步熟悉洛伦兹力方向的判断、洛伦兹力大小的计算.
2．知道常见的有界磁场，即直线边界磁场、平行边界磁场和圆形边界磁场.
3．掌握“找圆心”、“定半径”和“画轨迹”的基本思路与方法.
过程与方法
1．经历画出粒子运动轨迹的过程，培养学生建构模型的水平.
2．通过设问、讨论与交流，培养学生大胆质疑的科学态度，提升学生对比分析和交流合作的水平.
3．通过自主学习过程，提升学生的审题水平，强化“规范答题”训练.
情感、态度与价值观
1．通过基本知识的变迁与拓展，让学生体验与分享学习经历中的乐趣.
2．通过交流与合作，培养学生将自己的见解与他人分享的团队精神.
五、教学重点与难点
教学重点：带电粒子在有界磁场中的运动规律
教学难点；画粒子在有界磁场中的运动轨迹，几何关系的确定.
六、教学策略制定
方法策略：自主探究法、讨论法、小组协作交流法
媒体策略：学生成果实物投影展示、PPT 、flash 动画等
七、活动方案
1．活动1展示
情境引入：如图1所示，已知粒子入射方向与出射方向；如图2所示，已知粒子入射方向及入射点与出射点的位置，请分别画出粒子的运动轨迹，确定粒子做圆周运动的圆心和半径.
设计意图：创设图1与图2物理情境，要求学生掌握“定圆心”的两种基本方法.通过学生画出粒子在磁场中的运动轨迹过程，让学生体会如何找圆心及如何作图，最后教师引导学生归纳总结.
问题情境1：如图3所示为一直线边界．．．．
磁场区域，粒子进入磁场时速度方向与边界MN 的夹角θ为30°，已知磁感应强度B ，粒子质量为m ，电荷量为+q ，速度大小为υ，不计重力，则：
（1）它从磁场中射出时距O 点多远？
（2）它从射入到射出需多长时间？
（3）在磁场中运动时距MN 边界最大距离为多少？
设计意图：通过学生自主学习，小组内学生相互讨论交流，突出个性互评，实施形成性、过程性评价，调动每一位学生的参与热情，使绝绝大部分学生能够完成学习目标.小组间用实物投影方式展示学习成果，使学生进一步理解“定圆心，画轨迹”的重要性，了解带电粒子在有界直线边界磁场中运动的特点，知道粒子进出磁场有对称性.
拓展1 若是负电荷呢？所求结果与正电荷的结果有何关联？
拓展2 若υ方向不变，大小变化，问粒子到达MN 边界的时间为多少？ 拓展3 粒子进入磁场速度与边界MN 的夹角θ在180°范围内取任一值，已知磁感应强度为B
，质量为m ，电荷量为q ，速度为υ，不计重力，请思考：
当θ为多少时，粒子离开磁场时离
O 点最远？最远距离是多少？
当θ为多少时，粒了在磁场运动时离MN 距离最远，最远距离是多少？
图5
设计意图：三个拓展，难度逐级递增，学生通过探究、合作、亲自经历，有利于学生前期概念的发展与转变，有助于学生获得对知识的深层理解，激励学生展示成功，协助学生建立自信与自尊，发挥评价促动学生全面发展的功能，让学生真正成为学习的主人.三个拓展，使学生知道“定圆心，画轨迹”是解决问题的基本思想，知道熟练地使用数学知识解决物理问题是关键.
2．活动2展示
问题情境2：如图4所示为一平行边界．．．．
磁场区域，粒子进入磁场时速度方向与边界贴近且平行，已知磁感应强度B ，磁场区域宽为d ，长为l ，粒子质量为m ，电量为+q ，不计重力，试计算：粒子能再次射出磁场所满足的速度大小的范围.
设计意图：该环节，学生一般不能单独完整地画出粒子的轨迹，借助小组讨论合作，能够使绝大部分学生了解通过轨迹半径的缩放，粒子轨迹经历动态变化后一般存有临界轨迹与多解问题，从而使学生感受到合作学习的愉快.flash 动画模拟粒子轨迹的动态变化，为学生提供了丰富的信息，可增强学生学习的直观性，让学生充分感受到交互性学习和探究性学习的融合美.
3．活动3展示
问题情意3：在圆心为O ，半径为R 的圆形区域．．．．
内有匀强磁场，磁感应强度为B ，方向垂直纸面向里，一个带电粒子从A 点以速度υ正
对圆心O 射来，不计重力，带电粒子穿过磁场区域后速度方
向发生偏转，偏转的角度为60°，如图5所示，请思考：
1．确定该带电粒子的电性；
2．求粒子的比荷m q ； 3．求该带电粒子在磁场区域中运动的时间t.
设计意图 绝绝大部分学生通过自主学习能够顺利完成，个别学生在其他同学或教师的提醒下也能够完成，这道题的意图是告诉学生这样一个结论：在圆形磁场区域内，沿径向射入粒子，必从径向射出.
拓展1 现将带电粒子的速度变为υ/3，其它条件不变，仍从A 点射入磁场，则粒子在磁场中的运动时间为多少？
拓展2 将圆形区域变成一个绝缘圆筒，已知带电粒子从A 点沿直径方向射入后，与筒内壁碰撞两次后，又从A 孔飞出（不计碰撞能量损失及碰撞时间），则带电粒子在筒中的运动时间为（ ）
A ．Bq m π
B ．Bq m π32
C ．υπR
2 D ．υπR
3
拓展3 若粒子与筒碰撞3次后再从A 孔飞出呢？
设计意图 拓展1考查的是几何关系与半径公式、周期公式的联系与应用；× × × × × × × ×
υ
图4
l d
拓展2考查的是时间的两种表述方式；拓展3是拓展2基础上的引申.通过这几个拓展，学生会发现解决这类问题的关键是作好图．分析粒子的运动过程，找圆心、画轨迹、求半径是解决这类问题的核心.拓展难度层层递进，很好地考查了学生的逻辑思维水平、作图水平和归纳水平.这几个拓展旨在体现教学活动的层次性和灵活性.
4．活动4展示
例题：如图6所示，有一圆形磁场区域，其圆半径为R，I、II区域存有匀强磁场，磁感应强度大小相等，AB为磁场的边界，一带负电、
电荷量为q、质量为m的粒子从A点以速度υ进入磁场，速度
与AB的夹角为45°，粒子重力忽略不计.求：
（1）要使粒子能够达到B点，磁感应强度B为多少？
（2）粒子从A到B的时间为多少？
设计意图：该题综合性较强，题中磁感应强度B具有多解
性，该题旨在考查学生对本节课的掌握水准.教学中采用先让学
图6
生自主学习，然后让学生展开讨论交流，展示个别学生的成果.
同时将该题作为课后作业，留给学生课外去品味、去思考.
八、课堂小结
1．三种常见的有界磁场：①直线边界②平行边界③圆形边界
2．带电粒子在匀强磁场中运动的解题方法归纳：①画轨迹→②找联系→③用规律.
九、课后反思
这节课主要以问题情境为主线，以“定圆心，画轨迹”为核心展开的.问题情境1是“发散式”的问题情境，主要是从不同方面、不同角度设置疑问，引导学生积极思考和主动探究，实现对知识的深刻理解，从而发展学生的思维水平.问题情境2与问题情意3主要是把难度大，较为复杂的问题分解成一个个相互联系的问题.本节课的教学设计突破传统的高三物理教学方式，通过自主学习和合作探究等学习方式，真正体现了学生的主体地位，教师在整个教学过程中始终起着引导和协助作用，真正实现将课堂还给学生的教学模式，提升了学生学习兴趣，展示了学生的智慧，提升了课堂效率.从这节课的情况来看，学生的学习效果较为理想.不足之处在于：课堂容量设计太大，课堂节奏过快，问题难易坡度有待商榷.
参考文献
[1] 物理课程标准（实验）解读.
[2] 中学物理教学参考，2012（11）：6-8。