磁场对运动电荷的作用力1上课课件

第三章第5节

磁场对运动电荷的作用力安培力温故而知新α表示

B和I之间的夹角BILsinαF=磁场对通电导线的作用力，称为安培力，当α=900时，安培力最大；当α=0或者1800时，安培力等于零。磁场对电流有力的作用电荷的定向运动形成电流？磁场对运动电荷有力的作用吗*猜想——————实验证明*一、洛伦兹力1.概念：磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。××××××××××××××××××××V0F洛2.洛伦兹力与安培力的关系

（1）安培力是磁场对运动电荷作用力的宏观表现。（2）洛伦兹力是安培力的微观本质。科学家介绍：洛伦兹

荷兰物理学家，首先提出运动电荷产生磁场及磁场对运动电荷有作用力的观点。那么，怎样研究洛仑兹力？左手定则：3、洛伦兹力的方向伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心穿入,使四指指向正电荷的运动方向,大拇指所指的方向就是运动的正电荷所受洛伦兹力的方向.若运动的是负电荷，那么四指方向该如何呢？指向负电荷运动的反方向！*探究结论*课本实验:判断阴极射线为何下偏?公式推导：4、洛伦兹力的大小F=qvB通电导体的长度：L每个电荷的带电量：q横截面积：S单位体积的电荷数：n定向移动的速率：v*理论推导*说明（1）F=qvB只适用于v⊥B的情况若v与B间的夹角为α，则F=

qvBsinα

αv0Bv0sinαv0cosα（2）公式中各量的单位分别是N、C、m/s、T公式中，当α=900时，F=qvB,当α=00或1800时，F=0

v0Fv0F基础达标、判断下面几个图中电荷的受力方向αv0Bv0BB思考1:F、B、V三个量的方向之间满足什么特点？（1）（2）（5）（6）思考2:若不计重力，上图中各电荷将作何种运动？电荷的动能发生变化了吗？v0B（3）v0FB（3）(4)-向外为零向外5.洛伦兹力的特点：

(1)洛伦兹力的方向垂直于v和B二者所决定的平面。（F必定垂直于B、v，但v不一定垂直于B）(2)洛伦兹力总是跟运动的电荷的速度方向垂直，所以洛伦兹力只能改变运动电荷的速度，

规律：洛伦兹力对带电粒子始终不做功！大小而不改变速度的方向即洛伦兹力不改变运动电荷的动能三、电视显象管的工作原理书：P102从太阳或其他星体上，时刻都有大量的高能粒子流放出，称为宇宙射线。这些高能粒子流，如果都到达地球，将对地球上的生物带来危害。庆幸的是，地球周围存在地磁场，改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，对宇宙射线起了一定的阻挡作用。宇宙中的洛伦兹力思考：若一束质子流垂直赤道平面射向地球，将偏向哪一方向？（向东）*现象解释*基础巩固1．下列说法正确的是[]A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．洛伦兹力不能改变带电粒子的动能D．洛伦兹力对带电粒子不做功CD基础巩固2．如图所示的正交电场和磁场中，有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中，并沿直线运动(不考虑重力作用)，则此粒子（）A．一定带正电B．一定带负电C．一定不带电D．可能带正电或负电，也可能不带电D如果运动电荷除磁场力外不受其他任何力的作用，则带电粒子在磁场中作下列运动可能成立的是[]A．作匀速直线运动B、作匀变速直线运动C．作变加速曲线运动D．作匀变速曲线运动AC基础巩固3．思考:小球离开斜面之前作何种运动?加速度为多少？第（3）问还有什么解法？能力提升1.如图所示，用绝缘细线悬挂的单摆，摆球带正电，悬挂于Ｏ点，摆长为L,当它摆过竖直线OC时便进入或离开一个匀强磁场，磁场方向垂直于单摆摆动的平面，A、B点分别是最大位移处，下列有关说法正确的是（）A.A点和B点处在同一水平面B.在A点和B点处线上的拉力大小相等C.单摆的振动周期仍与没有磁场时一样D.单摆向右或向