【精选】人教版高中物理选修(11)2.4《磁场对运动电荷的作用》word学案-物理知识点总结

高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 4.磁场对运动电荷的作用 学习目标 1.知道用电子射线管研究磁场对运动电荷 的作用。 2.会用左手定则判断洛伦兹力的方向。 3.了解电子束的磁偏转,理解其原理。 4.知道电视机显像管是利用了电子束磁偏转的原理,了解其工作过程。 自主学习 【问题 1】 磁场对通电导线有力的作用,而电流是由电荷的定向移动形成的,磁场对运动电荷是 否也有力的作用?若有,其与安培力有什么关系? 【问题 2】探究电子射线管的构造及工作原理?有条件的同学用电子射线管及磁铁做实验,能观察 到什么,能说明什么? [来源 :高考% 资源网 KS%5U [来源:学,科,网] 【问题 3】洛伦兹力是哪国哪个科学家首先提出的?它的方向如何判断?可以用左手定则吗?若 能,用左手定则判断电子射线管中运动电子在磁场中受洛伦兹力方向。 [来源:学科网] 【问题 4】洛伦兹力演示仪是由哪几部分组成?靠什么来改变电子的速度和磁感应强度的大小? 【问题 5】有条件的同学可以观察一下电视 机的显像管,简单了解一下其组成部分及工作原理? 合作探究 【问题 1】运动的电荷在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用吗? ①观察从实验室配备的电子射线管,了解其结构。在真空玻璃管内安装一个阴极、一个阳极,阴 极接高压的_______、阳极接___________,管内装有长条形的__________,______上的物质受到电 子的撞击时能够发光。 ②不加磁铁,观察电子束的径迹,可以得出什么结论?把电子射线管放在蹄形磁铁的两极之间, 观察电子束的径迹,又可得出什么结论?调换磁铁南北极的位置,观察电子束的径迹,又可得出什 么结论? ③保持电子射线管不动,在缓慢转动磁铁从而改变磁场的方向,再次观察电子束的径迹,又可得 出什么结论? [来源 :高考% 资源网 KS%5U 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 [来源:Zxxk.Com] 【问题 2】影响洛伦兹力方向的因素 (1)在探究问题 1 中,发现调换磁铁的方向,电子束的径迹发生了改变,现保持电子射线管不 动,在缓慢转动磁铁从而改变磁场的方向,观察电子束的径迹,又可得出什么结论? 保持磁铁位置不动,调换电子射线管的阴、阳两极位置,达到改变电流方向的目的,观察电子 束的径迹,又可得出什么结论。 (2)在磁感应强度和电流方向确定的情况下,从理论上预测电子的偏转方向,从而验证左手定则 的正确性。 [来源:学_科_网] 【问题 3】电子束的磁偏转 探究洛伦兹力演示仪的结构,它是通过改变什么达到改变电子速度和磁感应强度大小的?为什 么没有磁场时电子束沿直线运动?外加磁场后电子束沿圆周运动,圆周运动的半径与什么有关? 【问题 4】阅读教材探究电视显像管的工作原理,有条件的学生可以对照实物探究其结构,理解扫 描的定义。 [来源:Z§xx§k.Com] 【问题 5】一个电子打在荧光屏上只有一个点发光,为什么显像管工作时整个屏幕发光?为什么电 视画面不是一张张图片而是与实际生活真实情景类似的连续画面? [来源 : 高考% 资源网 KS%5 U 【问题 6】阅读课本上“正电子的发现”一文,讨论正电子发现的物理意 义及为什么约 里奥-居里 夫妇会错失发现正电子的机遇?你从中得到了什么启示? [来源:学#科#网] 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 【问题 7】阅读课本上“阿尔法磁谱仪”一文,探究其结构,它的作用是什么?对物理研究有什么 重大意义?[来源:学科网 ZXXK] [来源:学&科&网 Z&X&X&K] 课堂检测 A[来源:学,科,网] 1.关于安培力、电场力和洛伦兹力,下列说法正确的是( ) A.电荷在电场中一定受电场力作用,电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B.电荷所受电场力一定与该处电场方向一致,电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直 C.安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断 D.安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用,安培力可以对通电导线做功,洛伦兹 力对运动电荷也做功 2.一个电子穿过某一空间而 未发生偏转,则( ) A.此空间一定不存 在磁场 B.此空间可能有磁场,方向与电子速度垂直 C.此空间可能有电场,方向与电子速度垂直 D.此空间可能有电场,方向与电子速度平行 3. 一长直螺线管通有交流电,一个电子以速度 v 沿着螺线管的轴线射入管内,则电子在管内的 运动情况是( ) A.匀加速运动 B.匀减速运动 C.匀速直线运动 D.在螺线管内来回往复运动 4.对阴极射线管的认识,下列说法错误的是 ( ) A.阴极射线管是用来观察电子束运动轨 迹的装置 B.借助阴极射线管我们可以看到每个电子的运动轨迹 C .阴极射线管内部抽成真空 D.阴极射线管工作时,它的阴极和阳极之间存在强电场[来源:学科网 ZXXK] B 5.试判断图 2.4-1 所示的带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的反向? _ × × × × B v B · · · · B B × × × × · · ·v · + v v × × × × · · · · 图 2.4-1 + 6.运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用,运动方向会发生偏转,这一点对地球上的生命来说 有十分重要意义。从太阳和其它星体发射出的高能粒子流,称为 宇宙射线,在射向地球时,由于地磁场的存在,改变了带电粒子的 运动方向,对地球起到了保护作用。如图 2.4-2 为地磁场对宇宙射 线作用的示意图。现有来自宇宙的一束质子流,以与地球表面垂直 的方向射向赤道上空 的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时将 ( ) 图 2.4-2 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中

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