【物理】磁场对运动电荷的作用力(科技应用)2023-2024学年高二下人教版（2019）选择性必修第二册

§1.22磁场对运动电荷的作用力(科技应用)物理选择性必修第二册第一章安培力与洛伦兹力课前练：1．电子(e=1.6×10-19C)的速率v=3.0×106m/s，沿着与磁场垂直的方向射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？4.8×10-14N教材第12页2.在氢原子内,氢原子核与电子之间的最短距离为5.3×10-11m。

试比较氢原子核与电子之间的静电力和万有引力。知识回顾:磁场对运动电荷的作用力一、洛伦兹力的方向：左手定则二、洛伦兹力的大小(1).当B⊥v时,F=qvB(2).当B∥v时,F=0(3).当B与v成角时,F=qvBsinθ三.洛伦兹力特点(1).只改变运动电荷速度的方向,不改变大小。(2).洛伦兹力不做功。(3).洛伦兹力与电场力比较一、电子束的磁偏转思考与讨论：1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏的A点，偏转磁场应该沿什么方向？2.要使电子束打在荧光屏的B点，偏转磁场应该沿什么方向？3.要使电子束打在荧光屏的位置由B点逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？

二、科技应用1.速度选择器教材第12页思考:(1).电子能以该v沿虚线通过这个速度选择器吗？(2).能以该v从右边沿虚线通过这个速度选择器吗？

二、科技应用1.速度选择器教材第12页qE=qvB(1).速度选择器只选择粒子的速度,包括大小和方向；

而对粒子的质量、电荷量大小及带电正、负无要求.

4．一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。(1)A、B板哪一个是电源的正极？(2)若A、B两板相距为d，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，这个发电机的电动势是多大？(1)B板；(2)E=Bdv教材第12页二、科技应用2.磁流体发电机

为了无损测量废液的流量,常用到一种电磁流量计,如图甲所示。其原理可以简化为如图乙所示模型:液体内含有大量电荷量绝对值为q的正、负离子,从容器右侧流入,左侧流出,空间存在垂直纸面向里的大小为B的匀强磁场,圆管直径为d,流量Q在数值上等于单位时间内通过容器横截面的液体的体积。当废液稳定流动后,

M、N两端的电压显示为U,求废液的流量Q是多少?3.电磁流量计

二、科技应用思考：如图所示，用细线吊着一个质量为m的带电绝缘小球，小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，小球分别从A点和B点向最低点O运动，当小球两次经过O点时，小球的动能是否相同？对细绳的拉力大小是否相等？三、带电物体在匀强磁场中的运动问题[例3]如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中．质量为m、电荷量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是(

)A．滑块受到的摩擦力不变B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直于斜面向下D．B很大时，滑块可能静止于斜面上C若斜面倾角为θ,滑动摩擦因数为μ,斜面足够长,重力加速度为g,求滑块最终的速度大小？

三、带电物体在匀强磁场中的运动问题课堂小结:磁场对运动电荷的作用力一、电子束的磁偏转二、科技应用1.速度选择器(1).qE=qvB