选修3-1《4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力》优质课教案设计

选修3-1《4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力》教案优质课下载

【教材地位分析】

《磁场》是高中物理的主干知识，本节课（带电粒子在匀强磁场中的运动之动态圆）是进行《磁场》一章教学活动中由教师自我创新的习题课。它直接面对了教师的教学死角和学生的认知难点，它也是教材培养学生动态能力的目的，是高考的热门考点。

【学情分析】

通过对洛仑兹力的学习，学生基本掌握了带电粒子在磁场中运动的常规规律，但是在两类基本问题中还存在很大的困难，这两大困难分别是有界磁场和入射速度发生变化导致轨迹变化。本课从这两个学生的问题入手，在题型中培养学生的动态思维能力。

【教学法分析】

1、情境导入、探究法； 2、引导归纳； 3、动画软件辅助教学法；

【重点难点】

本节课的重点是①两种动态圆，引起动态变化的两个因素：速度大小变化、速度方向变化；②利用作图，寻找几何关系并求解。难点是动态思维，如何把静态转变为动态，如何寻找临界条件。

【教学设计】

教学目标知识与技能1、熟练带点粒子在磁场中轨迹半径、圆心的确定。2、利用作图寻找几何关系并求解，培养学生进行学科研究的严谨思维。3、知道缩放圆和旋转圆的基本结论，形成解题技巧。过程与方法通过应用匀速圆周运动的规律和几何知识解决简单问题的过程，掌握科学思维方法情感态度与价值观1、培养学生应用几何知识解决物理问题的能力；?

2、培养学生实事求是严谨认真的科学态度。教学过程导入主题：解决带电粒子在匀强磁场中运动问题的难点：临界条件、几何关系、动态变化，本节课从两种动态圆来解决以上问题。提出问题1不计重力的带正电粒子射入匀强磁场，若速度大小变化，则轨迹怎样变化？通过动画演示并总结规律例题1

体验1例题1通过教师演示和总结，得出处理速度方向不变，大小变化的关键——圆心所在直线不变，半径逐渐增大。体验1由学生处理，再从动画来验证提出问题2若粒子的速度大小不变，而方向沿逆时针方向旋转，则轨迹怎样变化？通过动画演示并总结规律例题2

例题3

体验2例题2和例题3通过教师演示和总结，得出处理速度大小不变，方向变化的关键——圆心位置的确定，轨迹旋转的半径。体验2由学生处理，再从动画来验证旋转圆的应用——磁聚焦构建一个情景，让学生作图并证明出射方向平行。总结磁聚焦的应用附：学案：

带电粒子在匀强磁场中的运动之动态圆

粒子射入磁场的速度方向不变，大小逐渐变化。

总结：（1）动态效果： 。

（2）入射速度方向不变，则粒子运动轨迹的圆心所在的直线 。

（3）轨迹半径随入射速度的增大而 。

例题1. 如图，A、B为水平放置的足够长的平行板，板间距离为 d =1.0×10－2m，A板上有一电子源P，Q点在P点正上方B板上，在纸面内从P点向Q点发射速度在0～3.2×107m/s范围内的电子。若垂直纸面内加一匀强磁场，磁感应强度B=9.1×10－3T，已知电子质量 m=9.1×10－31kg ，电子电量 q=1.6×10－19C ，不计电子重力和电子间的相互作用力，且电子打到板上均被吸收，并转移到大地，求电子击在A、B两板上的长度。

体验1、如图，若电子的电量e，质量m，它沿与磁场边界夹角为θ的方向射入磁场中。磁感应强度B及宽度d已知，若要求电子不从右边界穿出，则初速度v0应满足什么条件？

粒子射入磁场的速度大小不变，方向逐渐旋转。

总结：（1）动态效果： 。

（2）任意方向入射的粒子的轨迹圆心分布在以 为圆心，以 为半径的圆上。

（3）所有粒子的轨迹都在一个以 为圆心，以 为