Giáo án Vật lý 11 CB - GV: Hoàng Hải Hà - Tiết 42 - Lực Lo-Ren-xơ

Tiết 42 Ngày soạn: 31/01/2009 LỰC LO-REN-XƠ A. Mục tiêu 1. Kiến thức Phát biểu được lực Lo-ren-xơ là gì và nêu được các đặc trưng về phương, chiều, và viết được công thức tính độ lớn lực Lo-ren-xơ. Nêu được các đặc trưng cơ bản của chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều; viết được công thức tính bán kính của vòng tròn quỹ đạo. 2. Kĩ năng Xác định lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt điện tích đang chuyển động. Làm được các bài tập liên quan đến lực Lo-ren-xơ. 3. Thái độ Độc lập, chủ động trong học tập, nghiên cứu. B. Phương pháp giảng dạy: Phát vấn đàm thoại, hoạt động nhóm. C. Chuẩn bị giáo cụ 1. Giáo viên: Giáo án, tranh từ 22.1 đến 22.6 sgk. 2. Học sinh: Ôn lại quy tắc bàn tay trái, chuyển động tròn đều, lực hướng tâm, thuyết electrôn trong kim loại. D. Tiến trình bài dạy 1. Ổn định lớp - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Đặc điểm của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng dòng điện. Xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện trong một số trường hợp đơn giản. 3. Nội dung bài mới a. Đặt vấn đề Dòng chuyển dời có hướng của các hạt điện tích tạo thành dòng điện. Vậy khi hạt tích điện chuyển động trong một từ trường thì hạt ấy có chịu tác dụng của lực từ không? b. Triển khai bài dạy HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực Lo-ren-xơ GV: Nhắc lại thuyết electrôn trong kim loại. Định nghĩa dòng điện. HS: Trả lời. GV: Hãy định nghĩa lực Lo-ren-xơ. HS: Trả lời. GV: Nhắc lại đặc điểm của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện. HS: Trả lời. GV: Chia hs thành các nhóm, yêu cầu các nhóm thành lập biểu thức tính lực Lo-ren-xơ. HS: Thảo luận nhóm trả lời. - Chọn hệ quy chiếu. - Nhận xét về chuyển động của hạt. - Kết hợp các kiến thức đã biết: lực hướng tâm, định nghĩa cường độ dòng điện, lượng điện tích để rút ra công thức tính lực Lo-ren-xơ. GV: Yêu cầu HS rút ra kết luận từ kết quả tìm được. HS: Trả lời. HS: Hoàn thành câu C1, C2. I. LỰC LO-REN-XƠ 1. Định nghĩa lực Lo-ren-xơ Mọi hạt điện tích chuyển động trong một từ trường, đều chịu tác dụng của lực từ. Lực này được gọi là lực Lo-ren-xơ. 2. Xác định lực Lo-ren-xơ Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng từ tác dụng lên một hạt điện tích q0 chuyển động với vận tốc : a. Có phương vuông góc với và. b. Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái. Quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái mở rộng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của khi q0 > 0, và ngược chiều khi q0 < 0. Lúc đó chiều của lực Lo-ren-xơ là chiều của ngón cái choãi ra. c. Có độ lớn:. Trong đó:. Hoạt động 2: Tìm hiểu về chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều GV: Nhận xét về chuyển động của hạt điện tích q0 trong từ trường đều. HS: Trả lời. GV: Yêu cầu hs thảo luận nhóm, thành lập công thức tính bán kính của hạt điện tích q0 trong điện trường đều. HS: Thảo luận trả lời. GV: Hãy nhận xét về quỹ đạo của hạt điện tích. HS: Trả lời. HS: Hoàn thành câu C3, C4. GV: Ứng dụng của lực Lo-ren-xơ. HS: Trả lời. II. CHUYỂN ĐỘNG CỦA HẠT ĐIỆN TÍCH TRONG TỪ TRƯỜNG ĐỀU 1. Chú ý quan trọng Động năng của hạt được bào toàn → độ lớn vận tốc không đổi, nên chuyển động của hạt là chuyển động tròn đều. 2. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều Quỹ đạo của một hạt điện tích trong một từ trường đều, với điều kiện vận tốc ban đầu vuông góc với từ trường, là một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với từ trường, có bán kính: * Ứng dụng: đo lường điện từ, ống phóng điện tử trong truyền hình, khối phổ kế, các máy gia tốc 4. Củng cố - Trả lời các câu hỏi 3, 4, 5 sgk. 5. Dặn dò - Học bài cũ và làm các bài tập sgk. - Tiết sau học tiết bài tập.