高中物理-運動電荷在磁場中受到的力教學(xué)課件設(shè)計

6/21/2023第五節(jié)運動電荷在磁場中受到的力電視機，是我們家里常見的家用電器，有的叫顯像管電視，有的叫液晶電視。那么顯像管電視機是如何工作的呢？這節(jié)課我們就來認識下。6/21/2023陰極射線管（CRT)它是現(xiàn)代電視顯像管的原型它引領(lǐng)了現(xiàn)代掃描系統(tǒng)的開發(fā)1901年至1906的諾貝爾物理學(xué)獎中有三年的獲獎獎項與之直接相關(guān)6/21/2023洛倫茲是我們這個時代最偉大、最高尚的人”----愛因斯坦洛倫茲在1902年獲得“諾貝爾物理學(xué)獎”荷蘭把他的生日“7月18日”確定為“洛倫茲節(jié)”

6/21/2023高壓一、洛倫茲力2.猜想：洛倫茲力與安培力的關(guān)系：1.磁場對運動電荷有力的作用，

這個力叫做洛侖茲力。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)。猜想：能不能用左手定則來判定？推理：我們曾經(jīng)用左手定則判定安培力的方向。大量定

向移動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。驗證：嘗試不同方向的磁場對電子束的不同影響，判斷

運動的電子束在各種方向的磁場中的受力方向。洛侖茲力F洛的方向如何確定？6/21/2023陰極射線是由帶負電的粒子組成VF洛6/21/2023左手定則1、磁感線穿過掌心2、四指指向電流的方向3、拇指指向受力方向.2、四指指向電荷的運動方向正6/21/2023不計重力v0B6/21/2023建立物理模型L（1）通電導(dǎo)線所受的安培力；（2）這段導(dǎo)線內(nèi)的定向運動電荷數(shù)；（3）通電導(dǎo)線中的電流微觀表達式；（4）每個電荷所受的洛倫茲力。洛倫茲力公式理論推導(dǎo)：設(shè)有一段長為L，橫截面積為S

的直導(dǎo)線(如圖)，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動的速率為v。這段通電導(dǎo)線垂直磁場方向放入磁感應(yīng)強度為B

的勻強磁場中，試推導(dǎo)出洛倫茲力的大小I=nqvSF安

=ILBN=nSL=qvBF洛=F安NILB(v⊥B)洛倫茲力的大小電荷量為q

的粒子以速度v

運動時，如果速度方向與磁感應(yīng)強度方向垂直，那么粒子所受的洛倫茲力為：F洛

=qvB當(dāng)v∥B時，

F洛

=0若帶電粒子不垂直射入磁場，粒子受到的洛倫茲力又如何呢?BvFθv2v1vθF洛

=qvBsinθ

(θ

為B與v的夾角)+q6/21/2023洛倫茲力的作用效果由以上分析可知，F(xiàn)洛方向與帶電粒子V方向始終垂直。只改變速度方向，不改變速度大小，永不做功

二、應(yīng)用：電視顯像管的工作原理原理：電子束在磁場中偏轉(zhuǎn)。主要構(gòu)造:電子槍（陰極）、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等。1.洛倫茲力：運動電荷在磁場中受到的力。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。F⊥v、B所在的平面；負電荷的方向與正電荷的相反3.洛倫茲力的大小：F=qvBsinθ（θ

為B與v的夾角）4.電視顯像管的工作原理6/21/202