磁场对运动电荷的作用的教案示例之二.doc
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第1章 安培力与洛伦兹力 2 磁场对运动电荷的作用力 (2)
左手定则知,阴极射线将向下偏转,故B选项正确。
二、洛伦兹力的大小
1.安培力与洛伦兹力的关系
电荷定向移动时所受洛伦兹力的
矢量和
,在宏观上表现为通电导线
在磁场中受到的安培力。
2.电荷在磁场中受到洛伦兹力需要满足的条件
只有电荷的运动方向与磁场方向有一定 夹角
时才会受到洛伦兹力。
3.洛伦兹力的计算公式
F= qvBsin θ ,其中q为电荷的电荷量,单位为库仑(C);v为电荷运动的速度,
(2)运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零。
(
答案 ×
解析 若运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则可能是电荷的运动方向
与磁场的方向平行,也可能是磁感应强度为零。
)
(3)两运动电荷在同一磁场中运动的速度大小相同,所受洛伦兹力不一定相
同。(
答案 √
)
即学即用练一练
下列说法正确的是(
图(2)
图(3)
获取信息
由左手定则判断方向
v与B垂直
v与B的夹角为30°
v与B平行
考题点睛
考点考向 点睛
规律:洛伦兹力计算公式的应用
方法:找准速度方向和磁场方向的关系,应用公式计算洛伦兹力
洛伦兹力
的大小
的大小
易错:速度方向与磁场方向不垂直时需对速度或磁感应强度进
行分解
针对训练2
一初速度为零的质子,质量m=1.67×10-27 kg,电荷量q=1.6×10-19 C,经过电
单位为米每秒(m/s);B为磁场的磁感应强度,单位为特斯拉(T);θ为电荷运动
的方向与磁感应强度方向的夹角。
夹角大小影响洛伦兹力大小
易错辨析判一判
第八章 第二节 磁场对运动电荷的作用力
班级： 姓名：高三物理学案使用时间： 年 月 日 编辑人：王喜宏【学习目标】1、知道什么是洛伦兹力，利用左手定则判断洛伦兹力的方向，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，并会用它们解答有关问题.4、知道质谱仪的工作原理，知道回旋加速器的基本构造、工作原理 、及用途 。
【重点难点】 重点：判断洛伦兹力的方向，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，并能用来分析有关问题难点：利用左手定则判断洛伦兹力的方向，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。
【考纲要求】洛伦兹力、洛伦兹力的方向 Ⅰ类要求洛伦兹力的公式 Ⅱ类要求 带电粒子在匀强磁场中的运动 Ⅱ类要求这部分内容几乎每年都考，基本上以6分的选择题出现或者综合其它知识点以14到20分的计算题出现。
【学习内容】一、洛仑兹力1. 定义:2. 推导:以垂直磁感线放入长为L 的通电导线为例：可见安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观实质。
3.大小：①v B ，f max =第8章 磁场课时2 磁场对运动电荷的作用力IFF 安B②当B∥v， f min=③B与v成任一夹角α，f=4．方向：左手定则f⊥v且f⊥B，即：，应用左手定则只要磁感线从手心穿入即可，不一定垂直穿过。
5.特点：洛仑兹力对运动电荷，只改变电荷运动的，不改变电荷运动的。
6.试比较电场和磁场对电荷的作用：洛伦兹力电场力性质产生条件方向大小做功情况注意事项①若B＝0，则F＝0；若F＝0，B却不一定为零②电荷正负①若E＝0，则F＝0；若F＝0，则E＝0②电荷正负【例1】带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是( )A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B．如果把+q改为-q且速度反向,大小不变，则洛伦兹力的大小，方向均不变C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D．粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能不变二、带电粒子在磁场中的运动在带电粒子只受洛伦兹力作用的条件下（电子、质子、α粒子等微观粒子的重力通常忽略不计），中学物理中研究带电粒子在匀强磁场中的两种典型的运动。
人教版高中物理选择性必修第2册 第02讲 磁场对运动电荷的作用力(解析版)
第02讲 磁场对运动电荷的作用力课程标准 课标解读 1.通过实验，认识洛伦兹力。
2.能判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小。
1.知道什么是洛伦兹力，会用左手定则判断洛伦兹力的方向。
2.掌握洛伦兹力公式的推导过程，会计算洛伦兹力的大小。
3.知道电视显像管的基本构造及工作的基本原理。
知识点01 洛伦兹力的方向和大小1．洛伦兹力(1)洛伦兹力的定义：运动电荷在磁场中受到的力．(2)洛伦兹力与安培力的关系：通电导线在磁场中受到的安培力是洛伦兹力的宏观表现．2．洛伦兹力的方向左手定则：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个平面内，让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向．负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反． 知识精讲目标导航3．洛伦兹力的大小(1)当v与B成θ角时，F＝qvBsin θ.(2)当v⊥B时，F＝qvB.(3)当v∥B时，F＝0.【即学即练1】如图所示，光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中，水平桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管。
试管在垂直于试管的水平拉力F 作用下向右匀速运动，一段时间后带电小球从管口飞出。
下列说法正确的是（）A．小球一定带正电B．洛伦兹力对小球做正功C．小球运动的轨迹有可能是一条直线D．拉力F应保持恒定不变【答案】A【解析】A．小球随管向右匀速运动，一段时间后带电小球从管口飞出，说明小球刚开始受到的洛伦兹力指向管口，据左手定则可知，小球带正电，A正确；B．由于小球受到的洛伦兹力始终与小球运动的方向垂直，所以洛伦兹力对小球不做功，B错误；C．小球垂直于试管方向的分速度大小不变，故受到沿试管方向的洛伦兹力分力大小不变，小球沿试管方向做匀加速直线运动，故小球的实际运动可以分解为垂直于试管方向的匀速直线运动和沿试管方向的匀加速直线运动，小球做类平抛运动，轨迹不可能是一条直线，C错误；D．对小球受力分析，结合运动的合成和分解可知，拉力F与小球受到的洛伦兹力在垂直于试管方向的分力相等，由于小球沿着试管方向的分速度增加，即小球受到的洛伦兹力在垂直于试管方向的分力增加，故拉力F应增大，D错误。
磁场对运动电荷的作用学案带答案
1 磁场对运动电荷的作用学案考纲要求： 1.洛伦兹力、洛伦兹力的方向 Ⅰ2.洛伦兹力公式 Ⅱ学习目标：1.掌握洛伦兹力的特点2.会分析磁场中电荷的运动课前预习（基础回顾）：一、、洛伦兹力的大小、方向1．一电子在磁场中的运动情况如图所示．试分析电子所受洛伦兹力的方向．思考1：如何判断洛仑兹力的方向练习1、如图所示是用电子射线管演示带电粒子在磁场中受洛仑兹力的实验装置，图中虚线是带电粒子的运动轨迹，那么下列关于此装置的说法正确的有A 、A 端接的是高压直流电源的正极B 、A 端接的是高压直流电源的负极C 、C 端是蹄形磁铁的N 极D 、C 端是蹄形磁铁的S 极二、洛伦兹力的特点2．带电量为+q 的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是A ．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B ．如果把+q 改为-q ，且速度反向大小不变，则洛伦兹力的大小，方向不变C ．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向也b 一定与电荷运动方向垂直D ．粒子只受到洛伦兹力作用下运动的速度不变思考2：洛伦兹力有哪些特点？练习2．如图所示，OA 是一光滑绝缘斜面，斜面足够长,倾角θ＝37°．一质量 m ＝0.02kg 的带电体从斜面上的A 点由静止开始下滑．如果物体的带电量q ＝10－2 C ，垂直纸面向里的匀强磁场B ＝2.0 T ．物体滑至某一位置时离开斜面。
（取g ＝10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）．求：（1） 物体带何种电荷？（2） 物体离开斜面时速度多大？斜面至少多长？2三、运动电荷在磁场中的运动3．如图所示，一电子沿轴线OO ′射入通电螺线管，电子在磁场中怎样运动？4．如图所示，在x 轴上方有匀强磁场B ，一个质量为m 、电荷量为－q 的粒子，以速度v 从O 点射入磁场，θ角已知，粒子重力不计，求： （1）粒子在磁场中的运动时间 （2）粒子离开磁场的位置5．如图所示，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 的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°。
《磁场对运动电荷的作用--洛伦兹力》导学案
《磁场对运动电荷的作用—洛伦兹力》导学案【学习目标】（一）知识与技能1、知道什么是洛伦兹力。
2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向，理解洛伦兹力对电荷不做功。
3、了解洛伦兹力大小的推理过程。
4、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。
5、了解电视机显像管的工作原理。
（二）过程与方法通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力。
（三）情感、态度与价值观让学生认真体会科学研究最基本的思维方法：“推理—假设—实验验证”【重难点】教学重点1．利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。
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。
教学难点1．理解洛伦兹力对运动电荷不做功。
2．洛伦兹力方向的判断。
【复习提问】如图，判定安培力的方向磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？（提示：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现。
）【同步导学】1、洛伦兹力的方向和大小运动电荷在磁场中受到的作用力称为 。
通电导线在磁场中所受 实际是洛伦兹力的宏观表现。
方向（左手定则）： 。
如果运动的是负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。
讨论并判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。
甲 乙 丙 丁洛伦兹力的大小若有一段长度为L 的通电导线，横截面积为S ，单位体积中含有的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电量为q ，定向移动的平均速率为v ，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B 的磁场中。
这段导体所受的安培力为 电流强度I 的微观表达式为 这段导体中含有自由电荷数为安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F 的合力，这段导体中含有的自由电荷数为nLS ，所以每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为qvB nLSnqvSLBnLS BIL nLSF F ====安洛 当运动电荷的速度v 方向与磁感应强度B 的方向不垂直时，设夹角为θ，则电荷所受的洛伦兹力大小为θsin qvB F =洛上式中各量的单位：洛F 为牛（N ），q 为库伦（C ），v 为米/秒（m/s ），B 为特斯拉（T ） 思考与讨论：同学们讨论一下带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？ 洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，所以洛伦兹力对电荷 。
磁场 运动电荷的作用
(2)粒子在电场中运动时间 L Rsin θ t1＝ ＝ v0 v0 在磁场中运动时间 θ θ 2πm θm t2＝ · T＝ · ＝ 2π 2π qB qB t1 RqB sin θ sin θ 所以 ＝ · ＝ . t2 mv0 θ θ
答案 Ecos θ (1) v0 sin θ (2) θ
思维突破 电荷在匀强电场和匀强磁场中的运动规律 不同．运动电荷穿过有界电场的时间与其入射速度的 方向和大小有关，而穿出有界磁场的时间则与电荷在 磁场中的运动周期有关．在解题过程中灵活运用运动 的合成与分解和几何关系是解题关键．
跟踪训练 1 一个带正电的小球沿 光滑绝缘的桌面向右运动，速度 方向垂直于一个垂直纸面向里的 匀强磁场，如图 7 所示，小球飞 离桌面后落到地板上，设飞行时
图7
间为 t1，水平射程为 s1，着地速度为 v1.撤去磁场，其 余的条件不变，小球飞行时间为 t2，水平射程为 s2，着 地速度为 v2.则下列论述正确的是 A． s1>s2 C． v1 和 v2 大小相等 B．t1>t2 D．v1 和 v2 方向相同 ( )
图1
答案 (1)因 v⊥B， 所以 F＝qvB， 方向与 v 垂直向左上方．
(2)v 与 B 的夹角为 30° ，将 v 分解成垂直磁场的分量和平 1 行磁场的分量，v⊥＝vsin 30° ，F＝qvBsin 30° ＝ qvB.方向 2 垂直纸面向里． (3)由于 v 与 B 平行，所以不受洛伦兹力． (4)v 与 B 垂直，F＝qvB，方向与 v 垂直向左上方．
对应力 内容 项目
性质 洛伦兹力 电场力 电场对放入 其中电荷的 作用力 电场中的电 荷一定受到 电场力作用 F＝ qE
磁场对在其中运 动电荷的作用力 v≠ 0 且 v 不与 B 平行 F＝ qvB(v⊥ B)
《第一章 2 磁场对运动电荷的作用力》教学设计教学反思
《磁场对运动电荷的作用力》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解磁场的观点，以及磁场对运动电荷的作用力。
2. 掌握洛伦兹力的基本性质和规律，能够运用其解决实际问题。
3. 了解洛伦兹力在科技和生活中的实际应用。
二、教学重难点1. 教学重点：理解磁场的观点，掌握洛伦兹力的基本性质和规律。
2. 教学难点：运用洛伦兹力解决实际问题，以及理解磁场对运动电荷的作用机理。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、投影仪、示波器、磁铁等。
2. 准备实验器械：电流表、电压表、磁铁、导体棒等。
3. 准备教学视频：展示磁场对运动电荷的作用过程。
4. 设计问题清单，供教室讨论和思考。
四、教学过程：1. 引入课题教师起首向学生介绍磁场的观点，以及磁场对运动电荷的作用力。
接着，向学生展示一些磁场对运动电荷的影响实例，例如通电导线的运动方向、磁铁对小铁球的作用等。
让学生感受到磁场的重要性，并激发他们的学习兴趣。
2. 讲解基础知识在介绍了磁场的观点和作用力后，教师需要进一步讲解磁场的方向、强度和磁感应强度等基础知识。
同时，教师需要诠释磁场对不同形状的电荷的作用力的不同，例如点电荷和长棒电荷等。
3. 实验演示为了让学生更好地理解磁场对运动电荷的作用力，教师可以进行一些实验演示。
例如，应用电流计和磁铁进行实验，观察运动电荷在磁场中的偏转情况。
同时，教师也可以引导学生进行自主实验，让他们亲手操作并观察实验结果。
4. 探究讨论在实验演示结束后，教师可以组织学生进行探究讨论。
学生可以提出自己的疑问和思考，并与其他同砚分享自己的看法和结论。
教师可以在讨论中给予学生指导，帮助他们解决疑惑并激发他们的思考。
5. 教室总结最后，教师需要对本节课进行总结，强调本节课的重点和难点，并对学生的学习效果进行评判。
教师还可以鼓励学生总结自己在本节课中学到了什么，并让他们谈谈自己的感受和收获。
6. 课后作业在课后，教师可以为学生安置一些与本节课内容相关的作业，例如思考题、探究题等。
磁场对运动电荷的作用
教学目标知识目标1、知道什么是洛仑兹力，知道电荷运动方向与磁场方向平行时，电荷受到的洛仑兹力等于零；电荷运动方向与磁场方向垂直时，电荷受到的洛仑兹力最大，2、会用左手定则熟练地判定洛仑兹力方向．能力目标由通电电流所受安培力推导出带电粒子受磁场作用的洛仑兹力的过程，培养学生的迁移能力．情感目标通过本节教学，培养学生科学研究的方法论思想：即“推理——假设——实验验证”．教学建议教材分析本节的重点是洛伦滋力的大小和它的方向，在引导学生由安培力的概念得出洛伦滋力的概念后，让学生深入理解洛伦滋力，学习用左手定则判断洛伦滋力的方向，注意强调：磁场对运动电荷有作用力，磁场对静止电荷却没有作用力．教法建议在教学中需要注意教师与学生的互动性，教师先复习导入，通过实验验证洛仑兹力的存在，然后启发指导学生自己推导公式．理解洛仑兹力方向的判定方向，注意与点电荷所受电场大小、方向的区别．具体的建议是：1、教师通过演示实验法引入，复习提问法导出公式，类比电场办法掌握公式的应用．2、学生认真观察实验、思考原因，在教师指导下自己推导，类比理解掌握公式．教学设计方案磁场对运动电荷作用一、素质教育目标（一）知识教学点1、知道什么是洛仑兹力，知道电荷运动方向与磁场方向平行时，电荷受到的洛仑兹力等于零；电荷运动方向与磁场方向垂直时，电荷受到的洛仑兹力最大，2、会用左手定则熟练地判定洛仑兹力方向．（二）能力训练点由通电电流所受安培力推导出带电粒子受磁场作用的洛仑兹力的过程，培养学生的迁移能力．（三）德育渗透点通过本节教学，培养学生进行“推理——假设——实验验证”的科学研究的方法论教育．（四）美育渗透点注意营造师生感情平等交流的氛围，用优美的语音感染学生．在平等自由的审美情境中，使师生的感情达到共鸣，从而培养学生的审美情感．二、学法引导1、教师通过演示实验法引入，复习提问法导出公式，类比电场办法掌握公式的应用。
2、学生认真观察实验、思考原因，在教师指导下自己推导，类比理解掌握公式。
15.4磁场对运动电荷的作用.案例
教学案例灵丘县第一中学白菲菲磁场对运动电荷的作用灵丘一中白菲菲一、背景概述：在磁场对运动电荷的作用的教学实践中，我以前都是以大纲、教材为准绳，以教参为依据，按传统讲授法来讲课。
由于实验条件的欠缺，每次我都是先讲磁场对电流的作用，电流是由电荷的定向移动形成的。
自然想到这个力是作用在电荷上的，而作用在通电导线上的安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现。
然后再按照教材上的顺序讲解实验检验以及洛伦兹力的方向、大小及其特点。
每次讲解时学生对现象都是半信半疑。
对物理课而言，如果没有对现象的感性认识，想在此基础上进一步理解原因就难上加难。
老师虽然讲的口干舌燥，知识面面俱到，但学生仍然一头雾水。
长期以来，由于实验条件的限制，我已经习惯自己的授课方式，学生一直处于被动接受的状态中，缺乏充分的思考空间，缺乏展示的舞台，课堂上多了老师的声音，少了学生的活动。
课堂因缺乏思维碰撞的火花而少了动态的生成，这样的课堂使学生昏昏欲睡，老师也颇感乏味。
很多学生对物理课堂失去了兴趣，丧失了信心。
二、教学情景此次教学，我调整了自己授课的思路。
力求把“要重视观察和实验”这一学好高中物理的基本方法落到实处。
课堂是这样进行的：生甲：S闭合时，线中张力变大，因导杆受到竖直向下的安培力。
生乙：不见得，S闭合时，线中张力可能变小，因导杆受到竖直向上的安培力。
师：还有其他可能没有?生丙：S闭合时，线中张力可能为零，因安培力可能大于重力。
师：若安培力等于重力呢?生丙：(继续)线中张力也是零。
(众生表示满意。
)我们知道，S闭合后，MN中有定向运动的电荷，它受到安培力；S断开后，MN中没有定向运动电荷，它不受安培力。
师：关于安培力的产生，同学们有什么想法?(学生迟疑，沉思。
)生：运动电荷在磁场中受到磁场力，安培力就是大量运动电荷所受磁场力的宏观表现。
(预习过的学生可以给出这样的回答。
)师：对!安培力的存在，使我们想到运动电荷在磁场中会受到磁场力的作用，其宏观表现就是安培力。
_新教材高中物理第一章安培力与洛伦兹力2磁吃运动电荷的作用力学案新人教版选择性必修第二册
磁场对运动电荷的作用力1．知道通电导线受到的安培力是洛伦兹力的宏观表现。
2．会判断洛伦兹力的方向，理解洛伦兹力对带电粒子不做功。
3．会推导洛伦兹力的公式F＝qvB，并掌握其适用条件。
4．了解电视显像管的工作原理。
知识点一洛伦兹力的方向[情境导学]如图所示，阴极射线管发出的高速电子流，电子由阴极向阳极运动(向右运动)过程中，不加磁场时电子的径迹不变，为什么加了如图所示的磁场后电子在运动过程中向下偏转？提示：不加磁场时电子不受磁场的力的作用，加上磁场后电子受到磁场的力的作用向下偏转。
该力的方向由磁场方向和电子运动的方向共同决定。
[知识梳理]1．洛伦兹力的定义运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力。
2．洛伦兹力的方向(1)判断方法：左手定则。
(2)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个平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向，如图所示。
负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反。
[初试小题]1．判断正误。
(1)洛伦兹力一定与电荷运动方向垂直。
(√)(2)正电荷所受的洛伦兹力的方向与磁场方向相同，负电荷所受的洛伦兹力的方向与磁场方向相反。
(×)(3)磁场对运动电荷的作用力方向与磁场方向有关。
(√)(4)判断电荷所受洛伦兹力的方向时应同时考虑电荷的电性。
(√)2．[多选]一带电粒子(重力不计，图中已标明粒子所带电荷的正负)进入磁场中，下列关于磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛伦兹力方向的标示正确的是( )解析：选AB 带负电的粒子向右运动，掌心向纸外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向向下，选项A正确；带正电的粒子向下运动，掌心向纸里，四指所指的方向向下，大拇指的方向向左，选项B正确；带正电粒子的运动方向与磁感线平行，此时不受洛伦兹力的作用，选项C错误；带负电的粒子向右运动，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向向下，选项D错误。
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磁场对运动电荷的作用
一、教学目标
1．通过实验掌握左手定则，并能熟练地用左手定则判断磁场对运动电
荷的作用力──洛仑兹力的方向．
2．理解安培力是洛仑兹力的宏观表现．
3．根据磁场对电流的作用和电流强度的知识推导洛仑兹力的公式
f=BqV，并掌握该公式的适用条件．
4．熟练地应用公式f=BqV进行洛仑兹力大小的计算．
二、重点、难点分析
1．重点是洛仑兹力方向的判断方法左手定则和洛仑兹力大小计算公式
的推导和应用．
2．因电荷有正、负两种，在用左手定则判断不同的电荷受到的洛仑兹
力方向时，要强调四指所指方向应是正电荷的运动方向或负电荷运动的反方
向．
3．洛仑兹力计算公式的推导是难点之一，这要从概念上讲解清楚．
三、教具
感应圈、低压直流电源（学生电源或蓄电池）、阴极射线管，蹄形永久
磁铁、导线若干．
四、主要教学过程
（一）引入新课
1．设问：我们已经掌握了磁场对电流存在力的作用、安培力的产生条
件和计算方法，那么磁场对运动电荷是否也有力的作用呢？
回答：有．
2．实验：
演示电子束在磁场中的偏转，让同学注意当改变磁场方向时，电子束的
偏转方向也随之改变．
（二）教学过程设计
1．洛仑兹力（板书）
通过上述实验，让学生思考：电子束在磁场中偏转的实验现象揭示了什
么？
定义：磁场对运动电荷存在着力的作用，我们把它称做洛仑兹力．
2．洛仑兹力产生的条件（板书）
通过实验，师生共同得出．
结论：电荷电量q≠0，电荷运动速度v≠0，磁场相对运动电荷速度的垂
直分量B⊥≠0，三个条件必须同时具备．在这里教师进一步强调，当运动
电荷垂直进入磁场时受到磁场力的作用最大，教材只要求学生掌握这种情
况．
3．洛仑兹力方向的判断：（板书）
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进一步观察电子束垂直进入磁场时的偏转，并改变磁场方向．在黑板上
作图表示，让同学找出一种判断方法．也可联系安培力方向的判断推理确定
洛仑兹力方向的判断方法──左手定则．
结论：洛仑兹力的方向判断也遵循左手定则．
4．洛仑兹力的大小（板书）
师生共同讨论得出．
提问：（1）如何用（单位体积内含的运动电荷数n，每个电荷电量为q，
电荷的平均定向移动速率是v，导线的横截面积是S）n、q、v、S来表示通电
导线中的电流强度I？
教师画图点拨，学生自己讨论得出
（2）如何从合力的观点出发用洛仑兹力f来表达安培力F的值？（当通
电导线垂直于磁场时）
教师点拨，学生自己讨论得出
F=LIB=Nf ②（N为导线中电荷总数）
（3）让学生自己根据上面二个式子推出一个运动电荷垂直于磁场方向
运动时受到的洛仑兹力的大小．
①代入②式：L·nvSq·B=Nf N=nLS f=Bqv
（4）提问：f=Bqv的适用条件是什么？
答：当电荷q以速度v垂直进入磁感应强度为B的磁场中，它所受的洛仑
兹力f=Bqv．
（三）小结
安培力是洛仑兹力的宏观表现．当运动电荷q以速度v垂直进入磁感应强
度为B的磁场中，它受到的洛仑兹力f=Bqv．洛仑兹力的方向由左手定则来
判断．
当电荷运动速度平行于磁场方向进入磁场中，电荷不受洛仑兹力作用．
（四）课堂练习
1．如图所示，运动电荷电量为q=2×10－8C，电性图中标明，运动速度
v = 4×103m／s，匀强磁场磁感应强度为B=0.5T，求电荷受到的洛仑兹力的
大小和方向．
可以让六位同学上黑板上每人演算一小题，写出公式计算洛仑兹力的大
小，并标明电荷受力方向．
2．当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若
不计重力，则 [ ]
A．带电粒子速度大小改变；
B．带电粒子速度方向改变；
C．带电粒子速度大小不变；
学 习 资 料
以上资料均从网络收集而来
D．带电粒子速度方向不变．
五、说明
1．本节教材的重点是洛仑兹力产生的条件，洛仑兹力的大小和方向，
难点是公式f=Bqv的推导，为突出重点和难点，该节内容不涉及带电粒子在
磁场中的运动轨迹等问题．
2．严格说，洛仑兹力的大小等于电荷电量q、电荷速率v、磁感应强度
B以及v和B间夹角θ的正弦sinθ的乘积．当电荷运动速率方向与磁场方向垂
直时，电荷受洛仑兹力最大，f=Bqv；当电荷运动方向与磁场方向一致时，
电荷受洛仑兹力最小，等于零．因教材只要求学生掌握后两种情况的判断和
计算，所以教案中只推导出θ=90°时的洛仑兹力f=Bqv．
3．洛仑兹力属于微观力学范畴，充分利用实验让学生从感性知识入手，
激发学生的兴趣，在讲解重点知识时，分步运用观察实验、提问、思考、讲
解、推导等手段，让同学在积极参与的过程中理解和掌握本节知识内容．
（教材使用人教社高级中学课本物理第二册──必修）