Vật lý 11 chương trình chuẩn: Bài 22. LỰC LAURENTZ pptx

Bài 22. LỰC LAURENTZ

I. MỤC TIÊU:
Kiến thức:
- Trình bày được định nghĩa lực Laurentz.
- Nêu được các đặc điểm của lực Laurentz.
- Thiết lập được biểu thức tính quỹ đạo của điện tích chuyển động trong điện
trường đều.
Kĩ năng:
- Xác định qua hệ giữa chiều chuyển động, chiểu cảm ứng từ và chiều lực từ
tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường đều.
- Giải các bài tập liên quan đến lực Laurentz.

II. CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
1. Phấn màu, thước kẻ, compa.
2. Chuẩn bị phiếu:
Phiếu học tập 1 (PC1)
-

L
ực Laurentz l
à gì?

TL1:
- Lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường gọi là lực
Laurentz.
Phiếu học tập 2 (PC2)
- Nêu đặc điểm của lực Laurentz.
TL2:
- Đặc điểm của lực Laurentz:

+ Điểm đặt: đặt lên điện tích đang xét.
+ Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa véc tơ vận tốc và véc tơ cảm ứng
từ.
+ Chiều: xác định theo 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 tay giữa là chiều
vận tốc nếu q > 0 và ngược chiều vận khi q < 0. Lúc đó, chiều của lực
Laurentz là chiều ngón cái choãi ra.
+ Độ lớn:

sinvBqf 

Phiếu học tập 3 (PC3)
-

Nêu đ
ặc điểm của điện tích chuyển động trong từ tr
ư
ờng đều?

- Lập công thức xác định bán kính quỹ đạo?
TL3:
- Khi điện chuyển động trong điện trường đều, nếu trong lực tác dụng lên
điện tích không đáng kể, vật chỉ chịu tác dụng của lực Laurentz, lực này luôn
vuông góc với hướng chuyển động, nó làm cho điện tích chuyển động với
quỹ đạo tròn.
- Lực Laurentz đóng vai trò lực hướng tâm. Theo định luật II Newton ta có:
f = ma ↔
Bq
mv
R

R
v
mvBq 
2

Phiếu học tập 4 (PC4): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong
1. Lực Laurentz là
A. lực Trái Đất tác dụng lên vật.
B. lực điện tác dụng lên điện tích.
C. lực từ tác dụng lên dòng điện.
D. lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường.

2. Phương của lực Laurentz không có đực điểm
A. vuông góc v
ới véc t
ơ v
ận tốc của điện tích.

B. vuông góc với véc tơ cảm ứng từ.
C. vuông góc với mặt phẳng chứa véc tơ vận tốc và véc tơ cảm ứng từ.
D. vuông góc với mặt phẳng thẳng đứng.

3. Độ lớn của lực Laurentz không phụ thuộc vào
A. giá trị của điện tích. B. độ lớn vận tốc của điện tích.
C. độ lớn cảm ứng từ. D. khối lượng của điện tích.

4. Trong một từ trường có chiều từ trong ra ngoài, một điện tích âm chuyển
động theo phương ngang chiều từ trái sang phải. Nó chịu lực Laurentz có
chiều
A. từ dưới lên trên. B. từ trên xuống dưới.

C. từ trong ra ngoài. D. từ trái sang phải.

5. Khi vận độ lớn của cảm ứng từ và độ lớn của vận tốc điện tích cùng tăng 2
lần thì độ lớn lực Laurentz
A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. không đổi. D. giảm 2 lần.

6. Một điện tích chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực Lo – ren – xơ,
bán kính quỹ đạo của điện tích không phụ thuộc vào
A. khối lượng của điện tích. B. vận tốc của điện tích.
C. giá trị độ lớn của điện tích. D. kích thước của điện tích.

7. Một điện tích chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực Laurentz, khi
vận tốc của điện tích và độ lớn cảm ứng từ cùng tăng 2 lần thì bán kính quỹ
đạo của điện tích
A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. không đổi. D. giảm 2 lần.

8. Một điện tích có độ lớn 10 μC bay với vận tốc 10
5
m/s vuông góc với các
đường sức vào một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 1 T. Độ lớn lực
Laurentz tác dụng lên điện tích là
A. 1 N. B. 10
4
N. C. 0,1 N. D. 0 N.

9. Một electron bay vuông góc với các đường sức vào một từ trường đều độ
lớn 100 mT thì chịu một lực Laurentz có độ lớn 1,6.10
-12
N. Vận tốc của
electron là

A. 10
9
m/s. B. 10
6
m/s. C. 1,6.10
6
m/s. D. 1,6.10
9
m/s.

10. Một điện tích 10
-6
C bay với vận tốc 10
4
m/s xiên góc 30
0
so với các
đường sức từ vào một từ trường đều có độ lớn 0,5 T. Độ lớn lực Laurentz tác
dụng lên điện tích là
A. 25 μN. B. 25
2
mN. C. 25 N. D. 2,5 N.

11. Hai điện tích q
1
= 10μC và điện tích q
2
bay cùng hướng, cùng vận tốc vào
một từ trường đều. Lực Laurentz tác dụng lần lượt lên q

1
và q
2
là 2.10
-8
N và
5.10
-8
N. Độ lớn của điện tích q
2
là
A. 25 μC. B. 2,5 μC. C. 4 μC. D. 10 μC.

12. Một điện tích bay vào một từ trường đều với vận tốc 2.10
5
m/s thì chịu
một lực Laurentz có độ lớn là 10 mN. Nếu điện tích đó giữa nguyên hướng và
bay với vận tốc 5.10
5
m/s vào thì độ lớn lực Laurentz tác dụng lên điện tích là
A. 25 mN. B. 4 mN. C. 5 mN. D. 10 mN.

13. Một điện tích 1 mC có khối lượng 10 mg bay với vận tốc 1200 m/s
vuông góc với các đường sức từ vào một từ trường đều có độ lớn 1,2 T, bỏ
qua trọng lực tác dụng lên điện tích. Bán kính quỹ đạo của nó là
A. 0,5 m. B. 1 m. C. 10 m. D 0,1 mm.

14. Hai điện tích q
1
= 10 μC và q

2
= - 2 μC có cùng khối lượng và ban đầu
chúng bay cùng hướng vào một từ trường đều. Điện tích q
1
chuyển động cùng
chiều kim đồng hồ với bán kính quỹ đạo 4 cm. Điện tích q
2
chuyển động
A. ngược chiều kim đồng hồ với bán kính 2 cm.
B. cùng chiều kim đồng hồ với bán kính 2 cm.
C. ngược chiều kim đồng hồ với bán kính 8 cm.
D. cùng chiều kim đồng hồ với bán kính 8 cm.

15. Hai điện tích độ lớn, cùng khối lượng bay vuông với các đường cảm ứng
vào cùng một từ trường đều. Bỏ qua độ lớn của trọng lực. Điện tích một bay
với vận tốc 1000 m/s thì có bán kính quỹ đạo 20 cm. Điện tích 2 bay với vận
tốc 1200 m/s thì có bán kính quỹ đạo
A. 20 cm. B. 21 cm. C. 22 cm. D. 200/11
cm.

16. Người ta cho một electron có vận tốc 3,2.10
6
m/s bay vuông góc với các
đường sức từ vào một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,91 mT thì bán
kính quỹ đạo của nó là 2 cm. Biết độ lớn điện tích của electron là 1,6.10
-19
C.
Khối lượng của electron là
A. 9,1.10
-31

kg. B. 9,1.10
-29
kg. C. 10
-31
kg. D. 10
– 29
kg.

TL7. Gợi ý đáp án:
Câu 1: D; Câu 2: D; Câu 3: D; Câu 4: A; Câu 5:A; Câu 6: D; Câu 7: C; Câu
8: A; Câu 9: B; Câu 10: A; Câu 11: A; Câu 12: A; Câu 13: B; Câu 14: A;
Câu 15: B; Câu 16: A.
4. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi
chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ:
Bài 22. Lực Laurentz
I. Lực Laurentz
1. Định nghĩa lực Laurentz…
2. Xác định lực Laurentz…
II. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều

1.Chú ý quan tr
ọng…

2. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều…
Học sinh:
- Chuẩn bị bài mới.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lờimiệng hoặc bằng phiếu. - Dùng PC 1 – 4 bài 21 để kiểm tra.

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu lực Laurentz.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, tìm hiểu và trả lời
câu hỏi PC1.
- Trả lời PC 2.
- Làm theo hướng dẫn.
- Trả lời câu hỏi C1.
- Trả lời câu hỏi C2.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi PC1.
- Gợi ý HS trả lời.
- Nêu câu nêu PC2.
- Hướng dẫn HS biến đổi để tìm ra
biểu thức.
- Nêu câu hỏi C1.
- Nêu câu hỏi C2.

-

Xác nh
ận kiến thức trong mục.

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về chuyển động của điện tích trong từ trường
đều.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời các câu hỏi PC3.
- Làm theo hướng dẫn.
- Trả lời câu hỏi C3.
- Trả lời câu hỏi C4.
- Nêu câu hỏi PC3.

- Có thể hướng dẫn HS từng ý nếu cần.
- Nêu câu hỏi C3.
- Nêu câu hỏi C4.
Hoạt động 4( phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu
PC4.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Cho HS thảo luận theo PC4.
- Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh kiến
thức trong bài.
Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà.
- Ghi chuẩn bị cho bài sau.
- Cho bài tập trong SGK.
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau