人教版(新教材)高中物理选择性必修2教学设计2：1 2磁场对运动电荷的作用力教案

人教版(新教材)高中物理选择性必修第二册PAGEPAGE11.2磁场对运动电荷的作用力上课时间：年月日题课选择性必修二第一章第2节：磁场对运动电荷的作用力课型新课时1教学目标1.通过实验，认识洛伦兹力，能判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小，了解洛伦兹力在生产生活中的应用。2.经历由安培力公式推导出洛伦兹力公式的过程，体会模型构建与演绎推理的方法。经历一般情况下洛伦兹力表达式的得出过程，进一步体会矢量分析的方法。3.了解显像管的基本构造及工作的基本原理，认识电子束的磁偏转，体会物理知识与科学技术的关系。学习重点洛伦兹力的方向、大小学习难点体会模型构建与演绎推理的方法教学过程教学环节(含备注)教学内容引入新课一、新课引入如果电视机荧光屏上没有图像,只有一条水平亮线,故障可能出在哪里?展示极光图片。神奇美丽的极光是如何形成的？通过本节课的学习，将有助于同学们弄清以上问题。上节课学习了“磁场对通电导线的作用力”，知道磁场对电流有力的作用，而电荷的定向移动形成电流，那么，磁场对运动的电荷是否有作用力？（只让学生思考）本节课探究“磁场对运动电荷的作用力”。（写课题）二、新课教学1、洛伦兹力概念的形成（1）为什么通电导线在磁场中会受力的作用？不通电时为什么不行？（2）猜测原因：通电导线中运动电荷受磁场力的作用（3）实验验证：演示磁场使阴极射线偏转（4）结论：运动电荷在磁场中受力的作用（5）形成概念：运动电荷在磁场中所受的力称为洛伦兹力（6）讨论推理：安培力与洛伦兹力关系（7）结论：安培力是大量运动电荷受洛伦兹力的宏观合力。通电导线在磁场中所受的力实际是洛伦兹力的宏观表现。2、探究洛伦兹力的方向（演示实验）（1）观察实验现象1：条形磁铁N极与S极分别靠近射线管旁同一位置，电子束偏转方向不同（相反）。结论1：磁极相反，管中磁场方向相反，电子受力相反。（2）观察实验现象2：条形磁铁N极（或S极）靠近射线管旁不同位置，电子束偏转方向不同。结论2：磁场方向变化，电子受力方向变化。结论3：磁场方向与洛伦兹力方向有关。有何关系呢？如何判定？（3）推理猜想：安培力方向的判定用左手定则，洛伦兹力也用左手定则；四指指向电流方向，电流方向与正电荷定向运动方向相同，则四指指向正电荷运动方向，负电荷运动方向的反方向；拇指指向安培力方向，而安培力又是洛伦兹力的宏观表现，则拇指指向洛伦兹力方向（4）实验验证（5）形成结论：左手定则（6）练习巩固（教材第10页练习2）3、探究洛伦兹力大小的计算公式（1）设立情景（课件展示教材图1.2-3）（2）明确各字母代表的物理意义（3）讨论1：q与I关系（I=nqvS)（4）讨论2：l长导线受到的安培力(F安=BIl=BnqvSl)（5）讨论3：安培力与洛伦兹力关系式(F安=NF洛=nSlF洛)（6）结论：洛伦兹力公式F洛=qvB（7）讨论4：适用条件——v与B垂直（8）讨论5：v与B平行——电荷不受洛伦兹力（9）讨论6：v与B夹角为θF=qvBsinθv与B平行时：θ＝0，F=0洛伦兹力最小v与B垂直时：θ＝90°，F=qvB洛伦兹力最大4.电子束的磁偏转电视显像管应用了电子束的磁偏转的原理(课件展示教材图1.2-7)讨论：（1）要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？（垂直纸面向外）（2）要使电子束打在B点，磁场应该沿什么方向？（垂直纸面向里）（3）要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？（磁场先垂直纸面向里逐渐减小，再垂直纸面向外逐渐增大）三、课堂总结（见板书设计）四、课后作业：（见《步步高》配套练习）板书设计1.2磁场对运动电荷的作用力1.磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力2.安培力是洛伦兹力的宏观表现。3.洛伦兹力的方向可用左手定则判定4.洛伦兹力大小：F=qvBsinθ（1）v与B平行时：θ＝0，F=0洛伦兹力最小（2）v与B垂直时：θ＝90°，F=qvB洛伦兹力最大课后反思1.2磁场对运动电荷的作用力上课时间：年月日题课选择性必修二第一章第2节：磁场对运动电荷的作用力课型新课时1教学目标1.通过实验，认识洛伦兹力，能判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小，了解洛伦兹力在生产生活中的应用。2.经历由安培力公式推导出洛伦兹力公式的过程，体会模型构建与演绎推理的方法。经历一般情况下洛伦兹力表达式的得出过程，进一步体会矢量分析的方法。3.了解显像管的基本构造及工作的基本原理，认识电子束的磁偏转，体会物理知识与科学技术的关系。学习重点洛伦兹力的方向、大小学习难点体会模型构建与演绎推理的方法教学过程教学环节(含备注)教学内容引入新课一、新课引入如果电视机荧光屏上没有图像,只有一条水平亮线,故障可能出在哪里?展示极光图片。神奇美丽的极光是如何形成的？通过本节课的学习，将有助于同学们弄清以上问题。上节课学习了“磁场对通电导线的作用力”，知道磁场对电流有力的作用，而电荷的定向移动形成电流，那么，磁场对运动的电荷是否有作用力？（只让学生思考）本节课探究“磁场对运动电荷的作用力”。（写课题）二、新课教学1、洛伦兹力概念的形成（1）为什么通电导线在磁场中会受力的作用？不通电时为什么不行？（2）猜测原因：通电导线中运动电荷受磁场力的作用（3）实验验证：演示磁场使阴极射线偏转（4）结论：运动电荷在磁场中受力的作用（5）形成概念：运动电荷在磁场中所受的力称为洛伦兹力（6）讨论推理：安培力与洛伦兹力关系（7）结论：安培力是大量运动电荷受洛伦兹力的宏观合力。通电导线在磁场中所受的力实际是洛伦兹力的宏观表现。2、探究洛伦兹力的方向（演示实验）（1）观察实验现象1：条形磁铁N极与S极分别靠近射线管旁同一位置，电子束偏转方向不同（相反）。结论1：磁极相反，管中磁场方向相反，电子受力相反。（2）观察实验现象2：条形磁铁N极（或S极）靠近射线管旁不同位置，电子束偏转方向不同。结论2：磁场方向变化，电子受力方向变化。结论3：磁场方向与洛伦兹力方向有关。有何关系呢？如何判定？（3）推理猜想：安培力方向的判定用左手定则，洛伦兹力也用左手定则；四指指向电流方向，电流方向与正电荷定向运动方向相同，则四指指向正电荷运动方向，负电荷运动方向的反方向；拇指指向安培力方向，而安培力又是洛伦兹力的宏观表现，则拇指指向洛伦兹力方向（4）实验验证（5）形成结论：左手定则（6）练习巩固（教材第10页练习2）3、探究洛伦兹力大小的计算公式（1）设立情景（课件展示教材图1.2-3）（2）明确各字母代表的物理意义（3）讨论1：q与I关系（I=nqvS)（4）讨论2：l长导线受到的安培力(F安=BIl=BnqvSl)（5）讨论3：安培力与洛伦兹力关系式(F安=NF洛=nSlF洛)（6）结论：洛伦兹力公式F洛=qvB（7）讨论4：适用条件——v与B垂直（8）讨论5：v与B平行——电荷不受洛伦兹力（9）讨论6：v与B夹角为θF=qvBsinθv与B平行时：θ＝0，F=0洛伦兹力最小v与B垂直时：θ＝90°，F=qvB洛伦兹力最大4.电子束的磁偏转电视显像管应用了电子束的磁偏转的原理(课件展示教材图1.2-7)讨论：（1）要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？（垂直纸面向外）（2）要使电子束打在B点，磁场应该沿什么方向？（垂直纸面向里）（3）要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？（磁场先垂直纸面向里逐渐减小，再垂直纸面向外逐渐增大）三、课