高中物理-3.6 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

1.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)課題3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）課程類型新授課授課人年級(jí)高中二年級(jí)所在單位一、教材分析本節(jié)課是高中物理人教版選修（3-1）第三章《磁場(chǎng)》一章內(nèi)容中的重中之重，是歷屆高考命題中的熱點(diǎn)。學(xué)好本節(jié)課，不僅要求學(xué)生有很強(qiáng)的分析“力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系”的能力，還要求學(xué)生有一定的平面幾何的知識(shí)。這一節(jié)課的內(nèi)容既是力學(xué)部分和電磁學(xué)部分舊知識(shí)的回憶復(fù)習(xí)，又是將這兩部分有機(jī)整合進(jìn)行全新理論的構(gòu)建過程，同時(shí)也為帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)研究奠定了基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1、理解洛倫茲力對(duì)粒子不做功。2、理解帶電粒子的初速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直時(shí)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。3、會(huì)推導(dǎo)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、周期公式，知道它們與哪些因素有關(guān)。（二）過程與方法通過帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力分析，靈活解決有關(guān)磁場(chǎng)的問題。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)，充分了解科技的巨大威力，體會(huì)科技的創(chuàng)新與應(yīng)用歷程。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力分析及運(yùn)動(dòng)徑跡教學(xué)難點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力分析及運(yùn)動(dòng)徑跡四、學(xué)情分析本節(jié)教材的內(nèi)容屬于洛侖茲力知識(shí)的應(yīng)用，采用先實(shí)驗(yàn)探究，再理論分析與推導(dǎo)的方法。先實(shí)驗(yàn)觀察再理論論證比較符合一般學(xué)生的認(rèn)知過程，也可降低學(xué)習(xí)的難度。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)觀察法、講述法、分析推理法六、課前準(zhǔn)備1、學(xué)生的準(zhǔn)備：認(rèn)真預(yù)習(xí)課本和學(xué)案內(nèi)容，完成自主檢測(cè)題。2、教師的準(zhǔn)備：洛倫茲力演示儀、電源、多媒體課件，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案。七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)過程（一）.復(fù)習(xí)鞏固預(yù)習(xí)檢查（1）.什么是洛倫茲力？（2）.帶電粒子在磁場(chǎng)中是否一定受洛倫茲力？不一定，洛倫茲力的計(jì)算公式為，為電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向的夾角，當(dāng)=90°時(shí)，；當(dāng)=0°時(shí)，。（二）設(shè)置情景引入新課極光是自然界中最漂亮的奇觀之一，它是從宇宙深處射來的帶電粒子進(jìn)入地球磁場(chǎng)后，利用極光這種種燦爛美麗、炫目多彩的自然現(xiàn)象。展示《極光》視頻短片。（三）、展示目標(biāo)提出問題問題：帶電粒子垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)會(huì)做什么運(yùn)動(dòng)呢？四）合作探究精講點(diǎn)撥1、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況：介紹洛倫茲力演示儀。引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測(cè)電子束的運(yùn)動(dòng)情況。（1）.不加磁場(chǎng)時(shí)，電子束的徑跡；（2）.加垂直紙面向外的磁場(chǎng)時(shí)，電子束的徑跡；（3）.保持出射電子的速度不變，增大或減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，電子束的徑跡；（4）.保持磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，增大或減小出射電子的速度，電子束的徑跡。教師演示，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證自己的預(yù)測(cè)是否正確。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：可以清楚地看到，在沒有磁場(chǎng)作用時(shí)，電子的徑跡是直線；在管外加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)（這個(gè)磁場(chǎng)是由兩個(gè)平行的通電環(huán)形線圈產(chǎn)生的），電子的徑跡變彎曲成圓形。磁場(chǎng)越強(qiáng)，徑跡的半徑越?。浑娮拥某錾渌俣仍酱?，徑跡的半徑越大。引導(dǎo)學(xué)生分析：當(dāng)帶電粒子的初速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電子受到垂直于速度方向的洛倫茲力的作用，洛倫茲力只能改變速度的方向，不能改變速度的大小。因此，洛倫茲力對(duì)粒子不做功，不能改變粒子的能量。洛倫茲力對(duì)帶電粒子的作用正好起到了向心力的作用。所以，當(dāng)帶電粒子的初速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。思考與討論：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑r和周期T為多大呢？FLASH動(dòng)畫演示，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)：一帶電量為q，質(zhì)量為m，速度為v的帶電粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其半徑r和周期T為多大？如圖所示。粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力F=m是由粒子所受的洛倫茲力提供的，所以qvB=m由此得出r=①周期T=代入①式得T=②由①式可知，粒子速度越大，軌跡半徑越大；磁場(chǎng)越強(qiáng)，軌跡半徑越小，這與演示實(shí)驗(yàn)觀察的結(jié)果是一致的。由②式可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度大小無關(guān)。磁場(chǎng)越強(qiáng)，周期越短。介紹帶電粒子在汽泡室運(yùn)動(dòng)的徑跡照片，讓學(xué)生了解物理學(xué)中研究帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方法。2、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的分析方法⑴．運(yùn)動(dòng)軌跡a、勻速直線運(yùn)動(dòng)：帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行(相同或相反)，此時(shí)帶電粒子所受洛倫茲力為零，粒子將以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)．b、勻速圓周運(yùn)動(dòng)：帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于洛倫茲力始終和運(yùn)動(dòng)方向垂直，因此，帶電粒子速度大小不變，但是速度方向不斷在變化，所以帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力F=m是由粒子所受的洛倫茲力提供的，所以qvB=mv2/rVPMO由此得出r=由T=可得T=。VPMO總結(jié)：=1\*GB3①軌道半徑和粒子的運(yùn)動(dòng)速率成正比，磁場(chǎng)越強(qiáng)，軌跡半徑越小。=2\*GB3②帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期跟軌道半徑和運(yùn)動(dòng)速率無關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，周期越短。V0V0PMOV▲、圓心的確定①、已知入射方向和出射方向,可以通過入射點(diǎn)和出射點(diǎn)分別畫入射方向和出射方向的洛倫茲力f的方向，其延長(zhǎng)線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心。②、已知入射方向和出射點(diǎn)的位置時(shí)，可以通過入射點(diǎn)畫出入射方向的洛倫茲力f的方向（入射方向的垂線），連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn)，畫出其中垂線，這兩條垂線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心．▲、半徑的確定和計(jì)算利用平面幾何的關(guān)系，求出該圓的可能半徑（或圓心角），并注意以下兩個(gè)重要的幾何特點(diǎn)：①．粒子速度的偏向角φ等與圓心角α，并等于AB弦與切線的夾角θ（弦切角）的２倍．即φ=α=2θ=ωt。②．相對(duì)的弦切角（θ）相等，與相鄰的弦切角（θ’）互補(bǔ)，即θ＋θ’＝1800▲、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定①、如圖所示，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不論沿順時(shí)針方向還是逆時(shí)針方向，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，粒子速度偏向角(φ)等于圓心角(回旋角α)并等于AB弦與切線的夾角(弦切角θ)的2倍.即：φ=α=2θ=ωt.利用圓心角(回旋角α)與弦切角θ的關(guān)系，或者利用四邊形內(nèi)角和等于360°計(jì)算出圓心角α的大小，由公式t=αT/360°=αT/2π可求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.②、若粒子運(yùn)動(dòng)的速率為v,弧長(zhǎng)為s，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=s/v=rα/v。例題、如右圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來電子入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過磁場(chǎng)的時(shí)間又是多少？（五）規(guī)律總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)（見學(xué)案）（六）布置作業(yè)完成：教材P102第1、3題。九、板書設(shè)計(jì)1、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情況：當(dāng)帶電粒子的初速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。軌道半徑r=①周期T=②2、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法：3、典型例題分析十、教學(xué)反思本節(jié)課的重點(diǎn)是在讓學(xué)生理解帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，洛倫茲力總與速度垂直不做功的特點(diǎn)，從力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系得到半徑和周期公式。要讓學(xué)生自己分析探究帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期公式，同時(shí)，要注重培養(yǎng)學(xué)生的建模型能力和分析綜合能力。3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·學(xué)情分析本節(jié)課的內(nèi)容屬于洛侖茲力知識(shí)的進(jìn)一步應(yīng)用，要學(xué)好這節(jié)課的知識(shí)，學(xué)生必須具有力學(xué)部分的曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)尤其是勻速圓周運(yùn)動(dòng)和向心力的知識(shí)，另外，對(duì)洛侖茲力的概念和特點(diǎn)等內(nèi)容也應(yīng)該有比較深刻的認(rèn)識(shí)。學(xué)生的思維基礎(chǔ)：平時(shí)教學(xué)中，注重“模型分析－猜想－實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證－上升理論”模式的教學(xué)，學(xué)生已習(xí)慣于這種科學(xué)探究的學(xué)習(xí)模式。學(xué)生的心理特點(diǎn)：學(xué)生在強(qiáng)烈興趣（實(shí)驗(yàn)引入）的驅(qū)使下，利用已有知識(shí)進(jìn)行新規(guī)律的探究，既有挑戰(zhàn)性，也有成就感。本節(jié)課最好采用的教學(xué)方法：先實(shí)驗(yàn)探究，再理論分析與推導(dǎo)，最后強(qiáng)化鞏固。先實(shí)驗(yàn)觀察再理論論證比較符合一般學(xué)生的認(rèn)知過程，也可降低學(xué)習(xí)的難度。教學(xué)過程中，應(yīng)以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)。在本具體落實(shí)上，采用如下措施并分布實(shí)施。1.復(fù)習(xí)回顧相關(guān)公式和解決力和運(yùn)動(dòng)的解決程序，為學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課打基礎(chǔ)、做鋪墊。2.有了必備的知識(shí)和方法作為基礎(chǔ)，讓學(xué)生先從力和運(yùn)動(dòng)的分析方法入手，結(jié)合實(shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生知道帶電粒子垂直磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)軌跡是個(gè)圓，能用學(xué)過的力學(xué)方法推導(dǎo)其運(yùn)動(dòng)半徑和周期，并及時(shí)進(jìn)行相關(guān)的鞏固訓(xùn)練。3.復(fù)習(xí)總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重、難點(diǎn)，布置作業(yè)。3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·效果分析本節(jié)課的重點(diǎn)是在讓學(xué)生理解帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，洛倫茲力總與速度垂直不做功的特點(diǎn)，從受力分析得到運(yùn)動(dòng)方程，從而得到半徑和周期公式。教師在整節(jié)課中，通過提出問題→理論分析加猜想→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→例題鞏固，讓學(xué)生自己分析探究帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期公式，與此同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的推理能力?；仡欉@節(jié)課的教學(xué)效果，分析如下：一、很好的落實(shí)了“三維”目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)從“全面提高學(xué)生素養(yǎng)”的基本理念出發(fā)，提出了“知識(shí)與能力”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”的三維目標(biāo)。教學(xué)中，我努力改進(jìn)教學(xué)方法、優(yōu)化教學(xué)過程、加強(qiáng)目標(biāo)意識(shí)，全面、準(zhǔn)確地落實(shí)了新課標(biāo)要求的“知識(shí)與技能、過程與方法以及情感態(tài)度價(jià)值觀”三位一體的課程功能。二、精講多練，培養(yǎng)學(xué)生積極參與意識(shí)。新課程倡導(dǎo)自主、探究、合作的學(xué)習(xí)方式。教學(xué)中，我尊重學(xué)生的獨(dú)立性，積極鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)，并創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生獨(dú)立思考。同時(shí)，注意引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題，引導(dǎo)學(xué)生用自己的腦子想、要用自己的眼睛看、用自己的耳朵聽、用自己的嘴說話，讓學(xué)生用自己的心靈去感悟。三、對(duì)學(xué)情的把握不夠十分準(zhǔn)確上課開始時(shí)復(fù)習(xí)洛倫茲力和圓周運(yùn)動(dòng)的公式，由于普通班學(xué)生的層次不高，所以在新課教學(xué)中讓學(xué)生自己推導(dǎo)勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑和周期公式時(shí)反應(yīng)有點(diǎn)慢。這也是之前準(zhǔn)備時(shí)沒有很好的考慮到學(xué)生對(duì)原來的知識(shí)有些遺忘，這也說明了在新舊知識(shí)交換的時(shí)候，對(duì)以前學(xué)過的內(nèi)容要不斷的加以鞏固，盡量不要讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)時(shí)出現(xiàn)不必要的偏差。3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·教材分析《帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》是高中物理人教版選修（3-1）第三章《磁場(chǎng)》的最后一節(jié)的內(nèi)容。《磁場(chǎng)》一章是高中物理電磁學(xué)部分的重點(diǎn)章節(jié)之一，本節(jié)課又是《磁場(chǎng)》內(nèi)容中的重中之重，是歷屆高考命題中的熱點(diǎn)和頻考點(diǎn)。所以，本節(jié)課在本章教學(xué)中乃至高中物理教學(xué)中都是一個(gè)非常重要環(huán)節(jié)。一.整體分析：《磁場(chǎng)》一章講述的是電磁關(guān)系中基本理論之一的磁場(chǎng)以及磁場(chǎng)與電流和運(yùn)動(dòng)電荷間的作用規(guī)律。本節(jié)課的理論基礎(chǔ)是力學(xué)部分的曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)尤其是勻速圓周運(yùn)動(dòng)和向心力相關(guān)內(nèi)容以及前一節(jié)洛侖茲力概念和特點(diǎn)等內(nèi)容。因此，這一節(jié)既是力學(xué)部分和電磁學(xué)部分舊知識(shí)的回憶復(fù)習(xí)，又是將這兩部分有機(jī)整合進(jìn)行全新理論的構(gòu)建過程，同時(shí)也為帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)研究奠定了基礎(chǔ)。二.教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能1、理解洛倫茲力對(duì)粒子不做功。2、理解帶電粒子的初速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直時(shí)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。3、會(huì)推導(dǎo)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、周期公式，知道它們與哪些因素有關(guān)。（二）過程與方法通過帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力分析，靈活解決有關(guān)磁場(chǎng)的問題。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)，充分了解科技的巨大威力，體會(huì)科技的創(chuàng)新與應(yīng)用歷程。三、重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn);帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力分析及運(yùn)動(dòng)徑跡；教學(xué)難點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的分析方法?？傊?，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生一方面加強(qiáng)了對(duì)洛侖茲力作用特點(diǎn)以及勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力概念的把握，另一方面通過分析力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系得出帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。而且，本節(jié)從實(shí)驗(yàn)探究，到理論分析，再到實(shí)際應(yīng)用，讓學(xué)生不但掌握知識(shí)，而且也增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)了探究精神，提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·評(píng)測(cè)練習(xí)一．選擇題：（在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的）1．運(yùn)動(dòng)電荷(忽略重力)進(jìn)入磁場(chǎng)后)可能做 ()A．勻速圓周運(yùn)動(dòng) B．勻速直線運(yùn)動(dòng)C．勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．平拋運(yùn)動(dòng)2．兩個(gè)粒子電荷量相同，在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)()A．若速率相等，則半徑必相等B．若動(dòng)能相等，則周期必相等C．若質(zhì)量相等，則周期必相等D．若質(zhì)量與速度的乘積大小相等，則半徑必相等3.質(zhì)子（P）和α粒子（H）以相同的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們?cè)诖怪庇诖艌?chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑和運(yùn)動(dòng)周期關(guān)系是()A．R:R=1:2,T:T=1:2B.R:R=2:1,T:T=1:2C.R:R=1:2,T:T=2:1D.R:R=1:4,T:T=1:4圖3-6-14．如圖3－6－1所示，a和b是從A點(diǎn)以相同的動(dòng)能射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的兩個(gè)帶等量電荷的粒子運(yùn)動(dòng)的半圓形軌跡，已知其半徑ra＝2rb，由此可知 ()【出處：21教育名師】圖3-6-1A．兩粒子均帶正電，質(zhì)量比eq\f(ma,mb)＝eq\f(4,1)B．兩粒子均帶負(fù)電，質(zhì)量比eq\f(ma,mb)＝eq\f(4,1)C．兩粒子均帶正電，質(zhì)量比eq\f(ma,mb)＝eq\f(1,4)D．A、B、C都不對(duì)5．如圖3-6-2所示，正方形容器處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從孔a垂直于磁場(chǎng)沿ab方向射入容器中，一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，容器處于真空中，則下列結(jié)論中正確的是()圖3-6-2圖3-6-2A．從兩孔射出的電子速率之比vc∶vd＝2∶1B．從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tc∶td＝1∶2C．從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比ac∶ad＝eq\r(2)∶1D．從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的角速度之比ωc∶ωd＝2∶1二．計(jì)算題：（解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，不能只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)6.電子自靜止開始經(jīng)M、N板間（兩板間的電壓為u）的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電子離開磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，如圖所示。求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（已知電子的質(zhì)量為m，電量為e）圖3-6-3圖3-6-3（選做）7．已知質(zhì)量為m的帶電液滴，以速度v射入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，液滴在此空間剛好能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．如圖所示．求：(1)液滴在空間受到幾個(gè)力作用？(2)液滴帶電荷量及電性．圖3-6-4(3)液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑多大？圖3-6-43.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·評(píng)測(cè)練習(xí)參考答案1、答案：AB2、答案：CD.解析：因?yàn)榱Ｗ釉诖艌?chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r＝eq\f(mv,qB)，周期T＝eq\f(2πm,qB)又粒子電荷量相同且在同一磁場(chǎng)中，所以q、B相等，r與m、v有關(guān)，T只與m有關(guān)，所以C、D正確．3、答案：A4、答案：B.解析：由r＝eq\f(mv,qB)和Ek＝eq\f(1,2)mv2得，，由于q、B、Ek都相同，所以，由左手定則可判斷兩粒子都帶負(fù)電，故B正確．5、答案：A解析：因?yàn)閞＝eq\f(mv,qB)，從a孔射入，經(jīng)c，d兩孔射出的粒子的軌道半徑分別為正方形邊長(zhǎng)和eq\f(1,2)邊長(zhǎng)，所以，A正確；6、解析：電子在M、N間加速后獲得的速度為v，由動(dòng)能定理得：mv2-0=eu電子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其半徑為r，則：evB=m電子在磁場(chǎng)中的軌跡如圖，由幾何關(guān)系得：=由以上三式得：B=7．解析：(1).由于是帶電液滴，它必然受重力，又處于電磁場(chǎng)中，還應(yīng)受到電場(chǎng)力及洛倫茲力共三個(gè)力作用．(2).因液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故必須滿足重力與電場(chǎng)力平衡，所以液滴應(yīng)帶負(fù)電，電荷量由mg＝Eq，求得：q＝mg/E.(3).盡管液滴受三個(gè)力，但合力為等于洛倫茲力，所以仍可用半徑公式R＝eq\f(mv,qB)，把電荷量代入可得：R＝eq\f(mv,\f(mg,E)B)＝eq\f(Ev,gB).答案：(1).3個(gè)(2).負(fù)電，eq\f(mg,E)(3).eq\f(Ev,gB)3.6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（第一課時(shí)）·課后反思本節(jié)課是高中物理選修（3-1）人教版第三章《磁場(chǎng)》最后一節(jié)的內(nèi)容，，是歷屆高考命題中的熱點(diǎn)和頻考點(diǎn)。上完這節(jié)課之后，我在同行和學(xué)生中進(jìn)行了廣泛的調(diào)研，并進(jìn)行了深入的反思。我覺得這節(jié)課的成功之處主要有以下三點(diǎn)：

一、教學(xué)程序設(shè)計(jì)合理

：本節(jié)課的教學(xué)程序分為7大教學(xué)環(huán)節(jié)：

1、復(fù)習(xí)鞏固：復(fù)習(xí)了“洛倫茲力”和“洛倫茲力是否對(duì)帶電粒子做功”等問題，為新課教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。2、新課引入：極光是自然界中最漂亮的奇觀之一，它是從宇宙深處射來的帶電粒子進(jìn)入地球磁場(chǎng)后，利用極光這種種燦爛美麗、炫目多彩的自然現(xiàn)象。以視頻的形式展示給學(xué)生，有效的激發(fā)了學(xué)生的積極性。3、學(xué)習(xí)目標(biāo)展示：展示學(xué)習(xí)目標(biāo)是教學(xué)的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，能使學(xué)生學(xué)有目標(biāo)、聽有方向。同時(shí)，在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生能真正成為學(xué)習(xí)的主人，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。4、新課講授：

⑴.

課件模擬帶電粒子在磁場(chǎng)中的勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中特別注意向心力（洛倫茲力）的大小和方向。

⑵.讓學(xué)生推導(dǎo)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式和周期公式。

⑶.課件模擬：改變m、v、q、B，觀察半徑的變化

⑷.課件模擬：兩個(gè)m、q相同，v不同的粒子在同樣的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，觀察周期是否相同。

⑸.通過例題，鞏固半徑公式和周期公式。讓學(xué)生先演算，老師把學(xué)生做的情況進(jìn)行反饋、點(diǎn)評(píng)。

5、規(guī)律總結(jié)：6、課堂小結(jié)：7、布置作業(yè)：

二、信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容有效整合

直接用“洛倫茲力演示儀”演示帶電粒子的運(yùn)動(dòng)徑跡，清晰度不高、觀察的可行性不強(qiáng)。而應(yīng)用多媒體技術(shù)就輕松地解決了這個(gè)問題，在本節(jié)課，我充分利用物理課件、flash動(dòng)畫和視頻等形式，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行整合，就能有效的突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。

有了帶電粒子在磁場(chǎng)中徑跡的顯示過程，使學(xué)生有了感性認(rèn)識(shí)，而不是簡(jiǎn)單的記憶結(jié)果。有了動(dòng)畫形象的襯托，更有利地幫助了學(xué)生理解和推導(dǎo)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期公式。三、學(xué)生主體地位得到發(fā)揮

首先提出問題，讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力，進(jìn)行猜想，然后又創(chuàng)設(shè)問題情景，啟發(fā)學(xué)生的思維，理論分析得出垂直射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；接著讓學(xué)生推導(dǎo)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式和周期公式，講解例題時(shí)讓學(xué)生充分思考，提問學(xué)生解題思路，讓學(xué)生演算、并進(jìn)行反饋，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。

在反思中進(jìn)步，

在反思中成長(zhǎng)?？v觀本節(jié)課，也有不太如意