磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用洛倫茲力

1、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用 洛倫茲力洛倫茲力復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧方向：方向：IB30IB運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向安培力安培力: :1 1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用力、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用力大?。捍笮。?sinBILF FF左手定則左手定則為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有作用力？為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有作用力？2 2、通電導(dǎo)線(xiàn)中的通電導(dǎo)線(xiàn)中的電流是怎樣形成的呢電流是怎樣形成的呢? ?【思考】【思考】: :既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用, ,而電荷的定向移動(dòng)形成而電荷的定向移動(dòng)形成電流電流. .那么磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷是否有作用力呢那么磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷是否有作用

2、力呢? ?電荷的定向移動(dòng)形成的電荷的定向移動(dòng)形成的nqvSI 復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧方向：方向：安培力安培力: :1 1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用力、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用力大?。捍笮。?sinBILF 左手定則左手定則陰極射線(xiàn)管的原理：陰極射線(xiàn)管的原理：從陰極發(fā)射出來(lái)電子，在陰陽(yáng)兩極間的高壓作用下，從陰極發(fā)射出來(lái)電子，在陰陽(yáng)兩極間的高壓作用下，使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，將磁鐵靠近在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

3、，將磁鐵靠近陰極射線(xiàn)管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。陰極射線(xiàn)管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。結(jié)論：磁場(chǎng)結(jié)論：磁場(chǎng) 對(duì)對(duì) 運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷 有作用力。有作用力。 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做洛倫茲力洛倫茲力磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生安培力，而電荷定向運(yùn)動(dòng)形成電流磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生安培力，而電荷定向運(yùn)動(dòng)形成電流, 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷又產(chǎn)生洛倫茲力。磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷又產(chǎn)生洛倫茲力。所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力就是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力就是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛倫茲力的宏觀(guān)表現(xiàn)洛倫茲力的宏觀(guān)表現(xiàn)一、洛倫茲力一、洛倫茲力為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有作用力？為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有作用力？

4、如果是如果是負(fù)電荷負(fù)電荷,我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向?二、洛倫茲力的方向二、洛倫茲力的方向左手定則：左手定則：伸開(kāi)左手伸開(kāi)左手, ,使大拇指和其余四指垂直且使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)處于同一平面內(nèi), ,把手放入磁場(chǎng)中把手放入磁場(chǎng)中, ,讓讓磁感線(xiàn)垂直穿磁感線(xiàn)垂直穿過(guò)手心過(guò)手心, ,若若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向, ,那么那么拇指拇指所所指的方向就是指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向正電荷所受洛倫茲力的方向 垂直于紙面向外垂直于紙面向外1 1、以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng)的、以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng)的 正、負(fù)正、負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向電

5、荷受到的洛倫茲力方向相反相反甲乙丙丁訓(xùn)練鞏固：訓(xùn)練鞏固：試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向所受的洛倫茲力的方向 【思考】【思考】: :洛倫茲力大小可能會(huì)與哪些因素有關(guān)洛倫茲力大小可能會(huì)與哪些因素有關(guān)? ?當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)洛倫茲力的當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)洛倫茲力的大小跟三個(gè)因素相關(guān)：大小跟三個(gè)因素相關(guān)：1.1.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B2.2.電荷量電荷量q q3.3.電荷運(yùn)動(dòng)快慢電荷運(yùn)動(dòng)快慢v v三、洛倫茲力大小三、洛倫茲力大小FvqvBnSLLnqvSBNFF)(安安洛洛nSLN nqvSI LnqvSBBILF)(

6、安安設(shè)有一段長(zhǎng)為設(shè)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為，橫截面積為S的直導(dǎo)線(xiàn)，的直導(dǎo)線(xiàn)，單位體積單位體積內(nèi)的內(nèi)的自由電荷數(shù)為自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為，每個(gè)自由電荷的電荷量為q，自由電荷，自由電荷定向移動(dòng)的速率為定向移動(dòng)的速率為 v。這段通電導(dǎo)線(xiàn)垂直磁場(chǎng)方向放入。這段通電導(dǎo)線(xiàn)垂直磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求三、洛倫茲力大小三、洛倫茲力大小qvBF洛洛電荷量為電荷量為q q的粒子以速度的粒子以速度v v運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí), ,如果速度方向如果速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直垂直, ,那么粒子所受的洛倫茲那么粒子所受的洛倫茲力為：力為：?jiǎn)栴}問(wèn)題: :

7、若帶電粒子不垂直射入磁場(chǎng)若帶電粒子不垂直射入磁場(chǎng), ,電子受電子受到的洛倫茲力又如何呢到的洛倫茲力又如何呢? ? sinqvBF 洛洛B BF洛v vB BB B為為v 和和B之間的夾之間的夾角角 三、洛倫茲力大小三、洛倫茲力大小 sinqvBF 洛洛(vB）(vB）特例特例: :qvBF洛洛0洛洛F當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度v v方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B B方方向的夾角為向的夾角為，電荷所受的洛倫茲力大小，電荷所受的洛倫茲力大小為為 上式中各量的單位：上式中各量的單位：F洛洛為為N，q為為C，v為為m/s，B為為T(mén)三、洛倫茲力大小三、洛倫茲力大小當(dāng)一帶正電當(dāng)一帶正電q q的粒

8、子以速度的粒子以速度 v v 沿螺線(xiàn)管中軸線(xiàn)沿螺線(xiàn)管中軸線(xiàn)進(jìn)入該通電螺線(xiàn)管進(jìn)入該通電螺線(xiàn)管, ,若不計(jì)重力若不計(jì)重力, ,則（則（ ）A A帶電粒子速度大小改變帶電粒子速度大小改變B B帶電粒子速度方向改變帶電粒子速度方向改變C C帶電粒子速度大小不變帶電粒子速度大小不變D D帶電粒子速度方向不變帶電粒子速度方向不變B電荷量為電荷量為q q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是確的是( )( )A A只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同B B如果把如果把q q改為改為-q-q，且速度反向，大小不變，則洛，且速度反向，大小不

9、變，則洛倫茲力的大小方向不變倫茲力的大小方向不變C C洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直D D粒子的速度一定變化粒子的速度一定變化來(lái)自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方來(lái)自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周?chē)目臻g時(shí)，將入地球周?chē)目臻g時(shí)，將( )( )A A豎直向下沿直線(xiàn)射向地面豎直向下沿直線(xiàn)射向地面B B相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)C C相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)D D相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)V V課課 堂堂 練練 習(xí)習(xí)思考與討論：思考與討論：1.1.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力洛倫茲力對(duì)帶對(duì)帶電粒子電粒子是否做功是否做功？2.2.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受洛倫茲力帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受洛倫茲力. .而而帶電粒子在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力帶電粒子在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力. .那么洛倫茲力那么洛倫茲力與電場(chǎng)力有何區(qū)別？與電場(chǎng)力有何區(qū)別？洛倫茲力的特點(diǎn)洛倫茲力的特點(diǎn) ：洛倫茲力的方向洛倫茲力的方向 既垂