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文档简介

3-5、运动电荷在磁场中

受到的力

探究一什么是洛伦兹力演示实验：阴极射线管中电子束的偏转实验现象：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。结论：磁场对运动电荷有作用。

运动电荷在磁场中受到的作用力叫做洛伦兹力.荷兰物理学家洛伦兹（Lorentz，1853—1928）

洛伦兹——“我们时代最伟大最尊贵的人”。探究二洛伦兹力的方向：安培力是磁场对电流的作用力电流是电荷的定向移动形成的洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力磁场对电流的作用力实质是磁场对运动电荷的作用力

洛伦兹力的方向可以用左手定则判定理论:猜想：

洛伦兹力的方向-------左手定则vv1、伸开左手，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线穿过手心，若四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向2、若为负电荷，四指指向负电荷运动的反方向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向

ff课堂练习:1.判断下列粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向.+

qv甲f+

qv丙f垂直纸面向外+qv乙f+qv丁f垂直纸面向外探究三洛伦兹力的大小：（1）探究思路安培力洛伦兹力微观宏观安培力是洛伦兹力的宏观表现。

（2）探究洛伦兹力的表达式：

建模设有一段长为L，横截面积为S的直导线，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。这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求（1）电流强度I。（2）通电导线所受的安培力。（3）这段导线内的自由电荷数。（4）每个电荷所受的洛伦兹力。导线中的电流强度

I=导线中的电荷的总个数为N=每个电荷受力为nqSvnSL导线受安培力为

F安

=BIL=BnqSvL推导v

［问题］若此电荷不垂直射入磁场，电荷受到的洛伦兹力又如何呢？洛伦兹力：f=qVB

(V垂直B）B1B2f洛=qVB(V⊥B）f洛=0(V∥B）当V与B成一角度θ时f洛=qVBsinθ

结果探究四洛伦兹力的特点

（1）洛伦兹力对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。（2）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永远不做功。课堂训练

电子以初速度V垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则()A.磁场对电子的作用力始终不变.B.磁场对电子的作用力始终不做功

C.电子的速度始终不变.D.电子的动能始终不变BD应用电视显像管的工作原理

1、要使电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向外2、要使电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向里3、要使电子束从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，然后垂直纸面向里并逐渐增大。模拟演示小结1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力安培力是洛伦兹力的宏观表现2、洛伦兹力的方向：左手定则

F⊥vF⊥B3、洛伦兹力的大小：F洛=qVBsinθV⊥B

F洛=qVB

V∥B

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