小议洛伦兹力公式的推导方法

胡志凌

（大连开发区第一中学,辽宁 大连 116600）

小议洛伦兹力公式的推导方法

胡志凌

（大连开发区第一中学,辽宁 大连 116600）

带电粒子的运动是质点动力学在电磁学中的重要体现,是高考考查的重点和难点,是联系微观和宏观、经典物理和近代物理的桥梁。洛伦兹力则是带电粒子在磁场中运动的驱动力,是研究带电粒子运动规律的基础,研究洛伦兹力,对于理解带电粒子在磁场中的运动具有重要作用。因此,教材上对洛伦兹力的公式推导专门设置了“思考与讨论”的栏目,主体思路如下:

如图所示,设单个粒子的带电量为q,单位体积内自由粒子的个数为n,磁场的磁感应强度为B,粒子定向移动速度为v,导体的长度为L,横截面积为S。

上述表述非常严谨,且将陌生的洛伦兹力转化为熟悉的安培力,符合认知事物的思维习惯。但是,电流的微观表达式原本就是学生理解的难点,普通高中的学生要自行推导洛伦兹力的表达式有一定的困难,且这种推导方式考虑的因素繁多,以学生的思维难以建立起这样的模型。

教学活动是教与学的有机组合,教师的教应该建立在学生的现有能力基础之上。新课标要求掌握的知识内容是固定的,但是理解这些内容的方法却是因人而异的。简洁性是物理规律的统一特征,所以教师在日常教学中应采用简单而又能体现物理思想的方法来指导学生。

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