BÀI 22 : LỰC LO-REN-XƠ

 

I. MỤC TIÊU (TÍCH HỢP BVMT )

 + Phát biểu được lực Lo-ren-xơ là gì và nêu được các đặc trưng về phương, chiều và viết được công thức tính lực Lo-ren-xơ.

 + Nêu được các đặc trưng cơ bản của chuyển động của hạt mang điện tích trong từ trường đều; viết được công thức tính bán kín vòng tròn quỹ đạo.

II. CHUẨN BỊ

Giáo viênChuẩn bị các đồ dùng dạy học về chuyển động của hạt tích điện trong từ trường đều.

Học sinhÔn lại về chuyển động tròn đều, lực hướng tâm và định lí động năng, cùng với thuyết electron về dòng điện trong kim loại.

III. TIẾN TRÌNH DẠY –  HỌC

Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

-Đặt các câu hỏi kiểm tra bài cũ

 

 

-Nhận xét cho điểm

-Trả lời các câu hỏi của GV :

+ Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường.

-Lắng nghe ghi nhận

Hoạt động 2 ( phút) : Tìm hiểu lực Lo-ren-xơ.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

-Bản chất dòng điện trong kim loại ?

-Khi dây dẫn có dòng điện đặt trong B thì hiện tượng gì xảy ra ?

-GV thông báo : Bản chất lực từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện là tổng hợp các lực từ tác dụng lên các electron chuyển động có hướng tạo thành dòng điện .

-Giới thiệu hĩnh vẽ 22.1 SGK

- Hướng dẫn học sinh tự tìm ra kết quả : chú ý biểu thức mật độ dòng điện đã gặp trong phần dòng điện trong các môi trường .

- Giới thiệu hình 22.2.

-Hướng dẫn học sinh rút ra kết luận về hướng của lực Lo-ren-xơ.

-Y/C HS thực hiện C1.

-Y/C HS thực hiện C2.

- Nhắc lại khái niệm dòng điện.

 

-Nêu hiện tượng

 

-Lắng nghe ghi nhận

 

 

 

 

-Quan sát hình vẽ

-Thực hiện theo hướng dẫn của GV

 

 

-Quan sát hình vẽ

-Lập luận để xác định hướng của lực Lo-ren-xơ.

-Thực hiện C1.

-Thực hiện C2.

 

I. Lực Lo-ren-xơ

1. Định nghĩa lực Lo-ren-xơ

  Mọi hạt mang 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 :

+ Có phương vuông góc với ;

+ Có chiều theo qui 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 ngón cái choãi ra;

+ Có độ lớn: f = |q0|vBsin

Hoạt động 3  ( phút) : Tìm hiểu chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

 

 

-GV nêu chú ý quan trọng cho HS nắm

 

-Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật II Newton cho trường hợp hạt chuyển động dưới tác dụng của từ trường.

 

-Hướng dẫn học sinh chọn hệ toạ độ=>lập luận để dẫn đến kết luận về chuyển động của hạt điện tích.

 

-Giới thiệu hình 22.6 và Y/C HS thực hiện C3 và C4.

- Giới thiệu một số ứng dụng của lực Lo-ren-xơ trong công nghệ.

 

 

-Lắng nghe ghi nhận

 

 

-Viết biểu thức định luật II Newton.

 

 

 

- Lập luận để rút ra được kết luận.

 

 

 

- Thực hiện C3 và C4

 

-Ghi nhận các ứng dụng của lực Lo-ren-xơ  trong công nghệ.

II. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều

1. Chú ý quan trọng(SGK)

 

2. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều

  Chuyển động của hạt điện tích là chuyển động phẵng trong mặt phẵng vuông góc với từ trường.

  Trong mặt phẵng đó lực Lo-ren-xơ luôn vuông góc với vận tốc , nghĩa là đóng vai trò lực hướng tâm:

f = = |q0|vB

  Kết luận: Quỹ đạo của một hát 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 phẵng vuông góc với từ trường, có bán kín

R =

Hoạt động 6 ( phút) : Củng cố – Dặn dò

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

-Tóm tắt những kiến thức cơ bản.

-Nhận xét đánh giá tiết học

-BTVN :Các bài tập từ 3 đến 8 trang 138sgk và 21.1, 21.2, 21.3, 21.8 và 21.11 sbt.

-Lắng nghe ghi nhớ

-Lắng nghe rút kinh nghiệm

-Nhận nhiệm vụ học tập

RÚT KINH NGHIỆM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BÀI TẬP

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức :    

- Nắm được đặc trưng về phương chiều và biểu thức của lực Lo-ren-xơ.

- Nắm được các đặc trưng cơ bản của chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều, biểu thức bán kín của vòng tròn quỹ đạo.

2. Kỹ năng:  

- Vận dụng để giải các bài tập liên quan

II. CHUẨN BỊ

Giáo viên:  

- Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập.

- Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác.

Học sinh:  

- Ôn lại chuyển động đều, lực hướng tâm, định lí động năng, thuyết electron về dòng điện trong kim loại, lực Lo-ren-xơ.

- Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà.

- Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô.

III. TIẾN TRÌNH DẠY –  HỌC

Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

-Đặt các câu hỏi kiểm tra bài cũ

 

 

-Nhận xét cho điểm

-Trả lời các câu hỏi của GV :

+  Nêu định nghĩa và các đặc điểm của lực Lo-ren-xơ.

 

-Lắng nghe ghi nhận

Hoạt động 2  (15 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

-Y/C HS làm các bài tập trắc nghiệm : 3 , 4 – 138 SGK và 22.1 ,22.2 , 22.3 SBT

 

-Y/C HS giải thích lựa chọn

- Làm các bài tập trắc nghiệm theo Y/C của GV

 

 

-Giải thích lựa chọn

Câu 3 -  138 : C

Câu 4  - 138 : D

Câu 5  - 138 : C

Câu  22.1 : A

Câu  22.2 : B

Câu  22.3 : B

Hoạt động 3 (23 phút) : Giải các bài tập tự luận.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

 

 

-Gọi một Hs lên bảng giải bài tập 7 – 138 SGK

 

 

 

-Nhận xét cho điểm

 

 

 

 

 

 

 

- Yêu cầu học sinh đọc đề và định hướng giải

 

 

 

 

 

 

-Nhận xét hướng giải của HS và chính xác hoá

-Gọi một HS đại diện lên bảng giải bài tập

 

 

-Đại diện HS lên bảng giải bài tập

 

 

 

 

-Ghi nhận 

 

 

 

 

 

 

 

-Thực hiện Y/C của GV

+Xác định độ lớn của gây ra trên đường thẳng hạt điện tích chuyển động.

+ Xác định phương chiều và độ lớn của lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt điện tích.

-Lắng nghe ghi nhận

 

-Đại diện lên bảng giải bài tập

 

Bài 7  trang 138 

a) Tốc độ của prôtôn:

Ta có R = 

    v =

= 4,784.106(m/s) .

   b) Chu kì  chuyển động của prôtôn:

  T = = 6,6.10-6(s)

 

 

 

Bài 22.11 SBT

  Cảm ứng từ do dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng gây ra trên đường thẳng hạt điện tích chuyển động có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dây dẫn và đường thẳng điện tích chuyển động, có độ lớn:

  B = 2.10-7= 2.10-7= 4.10-6(T)

  Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt có phương vuông góc với và có độ lớn:

  f = |q|.v.B = 10-6.500.4.10-6 = 2.10-9(N)

Hoạt động4 : Củng cố – Dặn dò(2phút )

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

-Nhận xét đánh giá tiết học

-BTVN : Các bài tập còn lại SBT

-Lắng nghe rút kinh nghiệm

-Nhận nhiệm vụ học tập

RÚT KINH NGHIỆM :

 

nguon VI OLET