【優(yōu)化課堂】年高中物理 第二章 四、磁場對運動電荷的作用課件 新人教選修1

1．作用在導線上的安培力是作用在________________的宏觀表現(xiàn)．運動電荷的力2．荷蘭物理學家________首先提出，磁場對運動電荷有力的作用．洛倫茲四、磁場對運動電荷的作用

3．洛倫茲力的方向總是與電荷運動的方向垂直，故洛倫茲力對運動電荷永不做功，或者說，洛倫茲力只改變運動電荷速度的________，不改變速度的________．方向大小4．有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是()A．通電直導線在勻強磁場中一定受到安培力的作用B

B．安培力是大量運動電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) C．帶電粒子在勻強磁場中運動受到的洛倫茲力做正功 D．通電直導線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行知識點1洛倫茲力

1．運動電荷在磁場中所受到的力叫做________力．2．當帶電粒子的運動方向與磁場方向垂直時，洛倫茲力________，其大小為f＝________.最大qvB洛倫茲3．當帶電粒子的運動方向與磁場方向平行時，洛倫茲力________，其大小為f＝________.最小0

4．左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁場垂直穿過掌心，四個手指所指的方向與________的運動方向相同，大拇指所指的方向就是運動電荷在磁場中所受______________的方向．正電荷洛倫茲力

1．當帶電粒子的運動方向與磁場方向平行時，洛倫茲力最??；當帶電粒子的運動方向與磁場方向的夾角0°≤θ≤90°時，洛倫茲力在最大值f＝qvB與最小值f＝0之間．

2．洛倫茲力的方向總是與電荷運動的方向垂直，故洛倫茲力對運動電荷永不做功，或者說，洛倫茲力只改變運動電荷速度的方向，不改變速度的大?。纠?】(多選)關(guān)于安培力與洛倫茲力的異同，下列說法正確的是()

A．兩種力本質(zhì)上都是磁場對運動電荷的作用

B．洛倫茲力的方向與帶電粒子的運動有關(guān)，安培力的方向與自由電荷定向移動的方向無關(guān)

C．兩種力的方向均可用左手定則判斷

D．安培力和洛倫茲力都不會做功

解析：在通電導線上的安培力是磁場作用在形成電流的所有運動電荷上的洛倫茲力的宏觀體現(xiàn)，所以安培力與洛倫茲力本質(zhì)上都是磁場對運動電荷的作用，因此A選項正確．洛倫茲力的方向與帶電粒子的運動有關(guān)，安培力的方向與自由電荷定向移動的方向也有關(guān)，左手定則中四指的方向為電流的方向，即自由正電荷定向移動的方向，因此B選項錯誤．兩種力的方向均可用左手定則判斷，所以C選項正確．洛倫茲力不會做功，但是安培力可以對通電導線做功，因此D選項錯誤．答案：AC【觸類旁通】)1．關(guān)于洛倫茲力的特點，下列說法錯誤的是(A．洛倫茲力既垂直磁場方向又垂直電荷運動方向D

B．洛倫茲力是運動電荷在磁場中受到的力，靜止的電荷不會受到洛倫茲力 C．當電荷運動方向和磁場方向相同或相反的時候，電荷不受洛倫茲力 D．只要電荷放在磁場中，就一定受到洛倫茲力

解析：靜止的電荷放在磁場中，不受洛倫茲力作用，故D

錯誤．知識點2帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)

1．電子束在磁場中運動時，若運動方向與磁場方向不平行，則磁場對電子束的洛倫茲力將改變電子束的運動________(填“快慢”或“方向”)．方向2．當電子束垂直進入勻強磁場時，電子束會在勻強磁場中做____________運動．勻速圓周3．電視機的顯像管是利用了________________的原理．電子束磁偏轉(zhuǎn)1．因為洛倫茲力始終垂直于運動電荷的運動方向，所以其只改變運動電荷的方向，速度的大小不會改變．

2．電視機的顯像管中，電子束會受到水平偏轉(zhuǎn)磁場和豎直偏轉(zhuǎn)磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因為磁場在不斷變化，因此電子束打在熒光屏上的光電也不斷變化，這種技術(shù)叫做掃描．【例2】如圖2－4－1所示是用陰極極射線管演示示電子在磁場中受洛倫茲茲力的實驗裝裝置，圖上管管中虛線是電電子的運動軌軌跡，那么下列相關(guān)關(guān)說法中正確確的有()圖2－4－1A．陰極極射線線管的的A端應(yīng)接接正極極B．C端是蹄蹄形磁磁鐵的的N極C．無法法確定定磁極極C的極性性D．洛倫倫茲力力對電子做做正功功解析：：陰極射射線管管的A端發(fā)射射電子子，應(yīng)應(yīng)接負負極，，所以以A選項錯誤誤．根根據(jù)左左手定定則，，四指指指向向B端，與與電子子運動動方向向相反反，大拇指指指向向下方方，與與洛倫倫茲力力方向向相同同，因因此手手心正正對磁磁極C，磁感線線穿過過手心心，則則必須須從磁磁極C出發(fā)，，因此此磁極極C為蹄形形磁鐵的N極，B選項正正確，，C選項錯錯誤．．洛倫倫茲力力對電電子是是不做做功的，，因此此D選項錯錯誤．．答案：：BA．豎直直向上上偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)B．豎直直向下下偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)C．垂直直紙面面向里里偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)D．垂直直紙面面向外外偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)解析：：由左手手定則則可判判斷電電子束束受力力方向向向下下．【觸類旁旁通】2．如圖圖2－4－2為陰極極射線線管的的結(jié)構(gòu)構(gòu)示意意圖，，陰極極射線線發(fā)出的電電子束束在陰陰極和和陽極極間強強電場場的作作用下下沿直直線運運動，，如果果在射線線管所所在區(qū)區(qū)域內(nèi)內(nèi)加上上垂直直紙面面向里里的勻勻強磁磁場，，則電電子束束的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方向向為()B圖2－4－2知識點點3電荷在在電場場與磁磁場中中的區(qū)區(qū)別1．電荷荷在電電場中中一定定會受受到電電場力力的作作用，，而電電荷在在磁場場中卻不不一定定會受受到磁磁場力力的作作用．．只有有電荷荷相對對于磁磁場運運動，，且運動動方向向不與與磁場場平行行時才才受磁磁場力力的作作用．．2．電荷荷受電電場力力的方方向，，總是是沿著著電場場線的的切線線方向向(與電場方方向相相同或或相反反)，而電電荷受受磁場場力的的方向向總是是與磁磁場方方向垂直，，還垂垂直于于電荷荷運動動的方方向．．3．在勻勻強電電場中中，電電荷受受到的的力是是一個個恒力力；而而在勻勻強磁磁場中，，即使使電荷荷受到到磁場場力的的作用用，這這個力力也是是變力力．4．電荷在電電場中運動動，電場力力要對電荷荷做功(電荷在等勢勢面上運動除除外)；而電荷在在磁場中運運動時，磁磁場對運動動電荷的洛洛倫茲力對電電荷永不做做功．【例3】(多選)下列關(guān)于電電荷在電場場和磁場中中運動(忽略重力作用)的說法中，，正確的是是()A．運動電荷荷在電場中中一定受電電場力的作作用B．運動電荷荷在磁場中中一定受電電場力的作作用C．電荷在電電場中運動動時，其動動能一定不不變D．電荷在磁磁場中運動動時，其動動能一定不不變解析：電荷在電場場中一定會會受到電場場力的作用用，而電荷荷在磁場中卻不不一定會受受到磁場力力的作用．．只有電荷荷相對于磁動，且運動方向不與磁場平行時才受磁場力的作用；故A選項正確，B選項錯誤；電場力要對電荷做功，(電荷在等勢面上運動時，電場力也不對電荷做功)；而電荷在磁場中運動時，磁場對運動電荷的洛倫茲力對電荷永不做功，不改變其動能．故D選項正確，C選項錯誤．答案：AD【觸類旁通】3．下列關(guān)于于電荷在電電場和磁場場中運動(忽略重力作作用)的說法中，正確確的是()A．電荷在勻勻強電場中中一定做勻勻變速運動動B．電荷在勻勻強磁場中中一定做勻勻變速運動動C．電荷在在勻強電電場中一一定做直直線運動動D．電荷在在勻強磁磁場中不不可能做做直線運運動解析：電荷在勻勻強電場場中受到到電場力力恒定，，所以一一定做勻勻變速運動動，A選項正確確；電荷荷在勻強強磁場中中可能受受時刻變變化的洛倫茲力力的作用，也可可能不受受洛倫茲茲力的作作用，所所以，電電荷在勻強磁場場中一定定