四、磁场对运动电荷的作用 (4)

1、磁场对运动电荷的作用人教版高中物理选修11 范金云盖州市第二高级中学知识回顾判断下列图中安培力的方向：FF 电流在磁场中能受力，电流的本质是运动的电荷，反过来我们是不是可以说运动电荷在磁场里是受力的？阴极阳极狭缝荧光板电子束真空阴极射线管实验验证演示：阴极射线在磁场中的偏转不存在磁场时：电子的运动轨迹是直线存在磁场时：电子的运动轨迹是曲线磁场对运动电荷有力的作用结论洛伦兹（18531928）洛伦兹，荷兰物理学家，首先提出磁场对运动电荷有作用力的观点。一、洛伦兹力 运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力.二.洛伦兹力的方向-左手定则v 伸开左手，使大拇指和其余四指垂直： 手心磁感线 四指运动方向

2、拇指正电荷受力 （与负电荷受力相反）FFv课堂训练q竖直向上竖直向上垂直纸面向内 垂直纸面向外判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 电子射线管实验磁场对运动电荷的作用力叫做洛伦兹力vfvfvfvfvfvfIF安. . . . . . . . . . . . . . . . . . .安培力是洛伦兹力的宏观表现洛伦兹力是安培力的微观本质导线长L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，自由电荷定向移动的速率为v. 磁感应强度为B求洛伦兹力三、洛伦兹力的大小2、安培力：1、电荷数：3、洛伦兹力： 1. F洛=qVB ( VB） 2.F洛= 0 ( VB）3.当V与

3、B成一角度时 F洛=qVBsin 三、洛伦兹力大小思考与讨论（1）洛伦兹力方向与带电粒子的运动方向有什么关系？ 洛伦兹力方向与带电粒子运动方向垂直（2）洛伦兹力带电粒子运动的速度有什么影响？ 只改变粒子速度的方向，不改变粒子速度的大小（3）洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？ 由于洛伦兹力方向始终与带电粒子运动方向垂直， 所以洛伦兹力对运动电荷不做功F vF B1、下列各图中带电粒子刚刚进入磁场，试判断这时粒子所受洛伦兹力的方向 + VV+VVV+VFL+V垂直纸面向外垂直纸面向里+VFLFLFLFL=0FL=0课堂练习:2在匀强磁场中，一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动现将该磁场的磁感应强度

4、增大为原来的2倍，则该带电粒子受到的洛伦兹力()A变为原来的B增大为原来的4倍C减小为原来的D增大为原来的2倍D3在长直通电螺线管中通入变化的电流i(如图所示电流的方向周期性改变)，并沿着其中心轴线OO的方向射入一颗速度为v的电子，则此电子在螺线管内部空间运动的情况是()A匀速直线运动B来回往复运动C变速直线运动 D曲线运动A4如图所示，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形滑道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直，一个带负电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下到最右端，则下列说法中正确的是()A滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大B滑块从M点到最低点的加速度比磁场不存在时小C

5、滑块经过最低点时对轨道的压力比磁场不存在时小D滑块从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等D5如图所示，质量为m1 kg，电荷量为q5102 C的带正电的小滑块，从半径为R0.4 m的光滑绝缘 圆弧轨道上由静止自A端滑下整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中已知E100 V/m，水平向右；B1 T，方向垂直纸面向里求： (1)滑块到达C点时的速度；(2)在C点时滑块对轨道的压力【答案】(1)2 m/s方向水平向左 (2)20.1 N方向竖直向下6质量为m、带电荷量为q的微粒，以速度v与水平方向成45角进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做

6、匀速直线运动，求：(1)电场强度的大小，该带电粒子带何种电荷；(2)磁感应强度的大小7、如图所示，摆球带有负电的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直于纸面向里，摆球在A、B间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力大小为F1，摆球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力大小为F2，摆球加速度大小为a2，则()AF1F2，a1a2 BF1F2，a1a2CF1F2，a1a2 DF1F2，a1a2B8如图所示，匀强电场的方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动，比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的关系，正确的是() AGa最大 BGb最大 CGc最大 DGc最小BD9如图所示，套在很长的绝缘直棒上的小球，其质量为m，所带电荷量为q，小球可在棒上滑动，将此棒竖直放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度为E，方向水平向右，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，小球与棒之间的动摩擦因数为.求小球由静止沿棒下落的最大加速度和最大速度