第五节运动电荷在磁场中受到的力

第五节运动电荷在磁场中受到的力 既然磁场对电流有力的作用，而电

流是由电荷的定向移动形成的。那么磁

场是否对运动电荷也有作用力呢？【问题思考】实验：观察阴极射线在磁场中的偏转实验现象：没有加磁场时，电子束直线前进；加了磁场后，电子束的运动径迹发生弯曲。运动电荷在磁场中受到的作用力叫洛伦兹力—vF······················································—vF观察思考：洛伦兹力方向与磁场方向、电

流方向有什么关系？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为什么磁场对通电导线有作用力？—vFIFvIvqv-q一、洛伦兹力的方向FF方向判定：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平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。注：（1）负电荷受力方向与正电荷受力方向相反（2）洛伦兹力与B、v两两相互垂直（3）洛伦兹力不做功vFvFBvBBBv甲乙丙丁试判断下图中的带电粒子刚进入磁场

时所受的洛伦兹力的方向F垂直于

纸面向外F垂直于

纸面向外 【思考与讨论】洛伦兹力大小可能会与

哪些因素有关你能从安培力的表达式导出洛

伦磁力的表达式吗？二、洛伦兹力大小

推导：若有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强

度为B的匀强磁场中。这段导体所受的安培力：I的微观表达式：这段导体中含有的自由电荷数：每个自由电荷所受的洛伦兹力大小：F=BILI=nqsvN=nLs（1）当B┴v时，F洛=Bqv若带电粒子不垂直射入磁场，电子

受到的洛伦兹力又如何呢？为B和

v之间的夹角BvB⊥B∥（2）当B//v时，F洛=0（3）当B与v夹角为时，F洛=Bqvsin1、电子的速率v=30×106m/s，沿着与磁场垂直的方向射入B=的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？48*10-14N2、当一带正电q的粒

子以速度v沿螺线管中

轴线进入该通电螺线管，

若不计重力，则

A带电粒子速度大小改变

B带电粒子速度方向改变

C带电粒子速度大小不变

D带电粒子速度方向不变BCD

3、电荷量为q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法正确的是 A只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同 B如果把q改为-q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小方向不变 C洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直 D粒子的速度一定变化B4、来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直

的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子

在进入地球周围的空间时，将A竖直向下沿直线射向地面B相对于预定地面向东偏转C相对于预定点稍向西偏转D相对于预定点稍向北偏转

vB5、在图所示的平行板之间，电场强度E和磁

感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带

电粒子射入后发生偏转的情况不同。这种装置

能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器若带正电粒子入射速度则下列说法正确的是A粒子动能一定增加，电场力做正功

B粒子所受洛伦兹力一定增大，洛伦兹

力做正功

C粒子动能一定减少，洛伦兹力不做功

D电场力不做功，洛伦兹力做正功++++++++++++--