磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用

關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用第1頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五知識(shí)回顧判斷下列圖中安培力的方向若已知上圖中：B=4.0×10-2T，導(dǎo)線長L=10cm，I=1A。求：通電導(dǎo)線所受的安培力大?。康?頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五電流是如何形成的？思考電流是電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成的，而磁場(chǎng)對(duì)電流（通電導(dǎo)線）有力的作用，由此你會(huì)想到了什么？磁場(chǎng)可能對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。第3頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五實(shí)驗(yàn)：用陰極射線管研究磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在真空玻璃管內(nèi)安裝一個(gè)陰極、一個(gè)陽極.陰極接高電壓的負(fù)極、陽極接正極.陰極能夠發(fā)射電子,電子束在兩極之間的電場(chǎng)力的作用下從陰極飛向陽極.這個(gè)管子叫做電子射線管.為了顯示電子束運(yùn)動(dòng)的情況,管內(nèi)裝有長條形的熒光屏,屏上的物質(zhì)受到電子的撞擊時(shí)能夠發(fā)光。第4頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五當(dāng)電子射線管的周圍不存在磁場(chǎng)時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線第5頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五當(dāng)電子射線管的周圍存在磁場(chǎng)時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用結(jié)論第6頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五一、洛倫茲力1、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用,這個(gè)力叫做洛侖茲力.2.洛倫茲力與安培力的關(guān)系：

安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。第7頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五洛倫茲（1853—1928）洛倫茲，荷蘭物理學(xué)家，首先提出磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力的觀點(diǎn)。洛倫茲創(chuàng)立了經(jīng)典電子論，提出了洛倫茲變換公式，1902年與其學(xué)生塞曼共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。為紀(jì)念洛倫茲的卓著功勛，荷蘭政府決定從1945年起，把他的生日定為“洛倫茲節(jié)”。第8頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五猜想：能不能用左手定則來判定推理：我們?cè)?jīng)用左手定則判定安培力的方向．大量定向移動(dòng)電荷所受洛倫茲力宏觀表現(xiàn)為安培力，因此，可以用左手定則判定洛倫茲力的方向．驗(yàn)證：嘗試不同方向的磁場(chǎng)對(duì)電子束的不同影響，判斷運(yùn)動(dòng)的電子束在各種方向的磁場(chǎng)中的受力方向．洛侖茲力F洛的方向如何確定？思考第9頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五3、洛倫茲力的方向----左手定則vv1、伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過手心，若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，那么拇指所指的方向就使正電荷所受洛倫茲力的方向。2、如果運(yùn)動(dòng)的是負(fù)電荷，則四指指向負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，那么拇指所指的方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向。FF第10頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五課堂練習(xí):

1.判斷下列粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向.-qv甲F-qv丙F垂直紙面向里+qv乙F+qv丁F垂直紙面向外第11頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五小結(jié)1、洛倫茲力：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)2、洛倫茲力方向的判斷：左手定則第12頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五

如果帶電粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，初速度跟磁場(chǎng)方向垂直（如圖所示），粒子在洛侖茲力的作用下將做什么運(yùn)動(dòng)？思考第13頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五電子束的磁偏轉(zhuǎn)

圖2.4-2洛倫茲力演示儀下圖實(shí)驗(yàn)裝置可以演示洛倫茲力的大小和方向。它由一個(gè)球形電子射線管和一組線圈組成。通過改變電子槍兩極間的電壓可以改變電子的速度；通過改變線圈中電流的強(qiáng)弱可以改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。第14頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五在演示儀中可以觀察到，沒有磁場(chǎng)時(shí)，電子束是直進(jìn)的，外加磁場(chǎng)后，電子束的徑跡變成圓形。磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和電子的速度都能影響圓的半徑。電子束的磁偏轉(zhuǎn)

第15頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五顯像管的工作原理

1、電子束是怎樣實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)的？思考與討論2、在圖2.4－3中，如圖所示（1）要是電子打在A點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（2）要是電子打在B點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（3）要是電子束打在熒光屏上的位置由中心O逐漸向A點(diǎn)移動(dòng)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該怎樣變化？3、電子打在熒光屏上只能有一個(gè)亮點(diǎn)，為什么整個(gè)熒光屏都能發(fā)光能？第16頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五第17頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五科學(xué)漫步第18頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五科學(xué)足跡第19頁，共22頁，2023年，2月20日，星期五隨堂練習(xí)1．答：由現(xiàn)象知這束射線含有不同的粒子。其中向左的射線為帶正電的粒子組成；中間的射線為不帶電粒子組成；向右的射線為帶負(fù)電的粒子組成。第20頁，共22頁，20