高中物理教科版高中選修第三章磁場洛倫茲力

老式電視機(jī)顯像管電子槍屏幕電子束演示器發(fā)出電子IF——安培力磁場對通電導(dǎo)線（電流）有力的作用磁場對通電導(dǎo)線（電流）有力的作用定向移動的電荷有力陰極：發(fā)出電子電子束演示器洛倫茲力（F洛）

——磁場對運(yùn)動電荷的作用力洛倫茲荷蘭物理學(xué)家，于1895年開始對洛倫茲力進(jìn)行研究。洛倫茲提出了洛倫茲變換，1902年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。一、安培力與洛倫茲力之間的關(guān)系安培力——磁場對電流有力的作用洛倫茲力——磁場對運(yùn)動電荷有力的作用有聯(lián)系嗎？B運(yùn)動電荷電流vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-vF-IF安一、安培力與洛倫茲力之間的關(guān)系安培力——磁場對電流有力的作用洛倫茲力——磁場對運(yùn)動電荷有力的作用有聯(lián)系嗎？安培力是洛倫茲力的宏觀體現(xiàn)洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)1.磁感線垂直穿過手心2.四指指向電流方向3.大拇指方向就是安培力方向F洛v-F洛v+安培力方向——左手定則F洛v-二、洛倫茲力方向——左手定則1.磁感線垂直穿過手心3.大拇指方向就是洛倫茲力方向2.四指指向正電荷運(yùn)動的方向或負(fù)電荷電荷運(yùn)動的反方向B

F洛vF洛⊥B,F洛⊥vF洛垂直于B、v所在的平面電視顯像管工作原理【思考】:電子要打到圖中的A點(diǎn)，需要在偏轉(zhuǎn)線圈處的磁場向里還是向外？電子束AvF洛-安培力大小：F=BIL(條件:B⊥I)F洛磁感應(yīng)強(qiáng)度B電荷量q電荷運(yùn)動速度v【思考】:運(yùn)動電荷在磁場中受到的洛倫茲力大小與哪些因素有關(guān)?三、洛倫茲力大小vIFvvv理論推導(dǎo)：一段通電導(dǎo)線處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中，每個電荷量q，速度v的帶電粒子，經(jīng)過時間t通過導(dǎo)線。從微觀電流的角度出發(fā)，通過安培力公式推導(dǎo)出洛倫茲力公式：F洛=qvBF洛=qvBF安=BILF洛=0

(條件:B⊥I)當(dāng)B⊥v時：當(dāng)B∥v時：F洛=qvBsinθ當(dāng)B與v夾角θ時：BVB⊥B∥三、洛倫茲力大小vF洛-四、帶電粒子在磁場中運(yùn)動2.B⊥v時，1.B∥v時，洛倫茲力演示儀勻速直線運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動3.B與v既不垂直又不平行，螺旋線式運(yùn)動水平的勻強(qiáng)磁場vF洛+F洛始終垂直于vF洛只改變v方向不改變v大小F洛始終不做功RB⊥v時，勻速圓周運(yùn)動四、帶電粒子在磁場中運(yùn)動極光極光極光極光產(chǎn)生原因1．關(guān)于帶電粒子所受洛倫茲力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子速度v三者方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是(

)A．F、B、v三者必定均保持垂直B．F必定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC．B必定垂直于F，但F不一定垂直于vD．v必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B練習(xí)選B2．如圖所示，帶負(fù)電的粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動．關(guān)于帶電粒子所受洛倫茲力的方向，下列各圖中判斷正確的是()練習(xí)選A3．兩個粒子，帶電量相等，在同一勻強(qiáng)磁場中只受洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動()A．若速率相等，則半徑必相等B．若質(zhì)量相等，則周期必相等C．若動能相等，則周期