课程总体目标

理解带电粒子垂直射入匀强磁场时受洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动；掌握半径 r=mv/(qB) 与周期 T=2πm/(qB)（与速度、半径无关）；会用演示仪观察径迹，能分析计算粒子运动。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标，涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
运动分析

知道洛伦兹力垂直 v、B，粒子在垂直磁场的平面内运动。

知识理解
2
匀速圆周

理解垂直射入时洛伦兹力充当向心力，做匀速圆周运动。

知识理解
3
半径

掌握 r=mv/(qB)，与 m、v 成正比，与 q、B 成反比。

技能应用
4
周期

掌握 T=2πm/(qB)，与速度、半径无关。

知识理解
5
演示仪

会用洛伦兹力演示仪观察直线、圆、螺旋线等径迹。

科学探究
6
应用

能结合公式分析质子、电子等粒子在磁场中的运动。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    由受力分析引入，讲洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动。

  • 2
    巩固阶段

    推导半径 r=mv/(qB) 与周期 T=2πm/(qB)，用演示仪观察各种情形。

  • 3
    练习阶段

    讲例题与习题，分析质子、电子的运动半径、周期及磁场边界问题。

完成后你将掌握

垂直射入匀强磁场：洛伦兹力提供向心力，qvB=mv²/r，做匀速圆周运动。
半径 r=mv/(qB)（∝m、v，∝1/q、1/B）；周期 T=2πm/(qB)，与 v、r 无关。
无磁场直线；v 平行 B 直线；v 垂直 B 圆；v 与 B 成夹角为螺旋线。重力常可忽略。