運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中的受到的力課件

磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用1復(fù)習(xí)引入新課磁場對(duì)電流有力的作用B/B//θIB如圖：勻強(qiáng)磁場中，通電導(dǎo)線受到的磁場力大小為：復(fù)習(xí)引入新課磁場對(duì)電流有力的作用B/B//θIB如圖：勻強(qiáng)磁2電流由電荷的定向移動(dòng)形成我們已經(jīng)知道磁場對(duì)電流有力的作用，那么磁場對(duì)電荷有力的作用嗎？電流由電荷的定向移動(dòng)形成我們已經(jīng)知道磁場對(duì)電流有力的作用，那3陰極陽極狹縫熒光屏電子束真空電子射線管洛倫茲力陰極陽極狹縫熒光屏電子束真空電子射線管洛倫茲力4NS１NS１5SN２SN２6實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(1).在沒有外磁場時(shí),電子沿直線前進(jìn),表明運(yùn)動(dòng)的電荷沒有受到力的作用.

(2).當(dāng)有外磁場時(shí),電子束運(yùn)動(dòng)的軌跡發(fā)生彎曲,表明運(yùn)動(dòng)電荷受到磁場的作用力.實(shí)驗(yàn)結(jié)果(1).在沒有外磁場時(shí),電子沿7洛倫茲力1.洛倫茲力定義：磁場對(duì)電荷的作用力。2.驗(yàn)證：洛倫茲力1.洛倫茲力定義：磁場對(duì)電荷的作用力。83.與安培力的關(guān)系：

作用在通電導(dǎo)體上的安培力是磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。洛倫茲力4.洛倫茲：

荷蘭物理學(xué)家，首先提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場和磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力的觀點(diǎn)。3.與安培力的關(guān)系：洛倫茲力4.洛倫茲：91.洛倫茲力的方向由左手定則來判定：洛倫茲力的方向

拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向，若運(yùn)動(dòng)的是負(fù)電荷，那么受到的洛倫茲力的方向跟正電荷的受力相反！1.洛倫茲力的方向由左手定則來判定：洛倫茲力的方向10例1、下列各圖中帶電粒子剛剛進(jìn)入磁場，試判斷這時(shí)粒子所受格倫茲力的方向×××××××××++++×××××××××+VfVV垂直紙面向外垂直紙面向里VVffVf+Vf=0f=0V例1、下列各圖中帶電粒子剛剛進(jìn)入磁場，試判斷這時(shí)粒子所受格倫11例2、如圖：磁場方向，正電荷的運(yùn)動(dòng)方向，電荷所受洛倫茲力的方向兩兩垂直，則正確的是（）+fVB+VBf+BfV+BfVD例2、如圖：磁場方向，正電荷的運(yùn)動(dòng)方向，電荷所受洛倫茲力的方122.注意：

洛倫茲力的方向垂直于v和B二者所決定的平面。洛倫茲力的方向3.特點(diǎn)：洛倫茲力總是跟運(yùn)動(dòng)的電荷的速度方向垂直，所以洛倫茲力只能改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向，而不改變速度的大小。

洛倫茲力對(duì)帶電粒子始終不做功！2.注意：洛倫茲131.公式推導(dǎo)：洛倫茲力的大小F=qvB通電導(dǎo)體的長度：L

每個(gè)電荷的帶電量：q橫截面積：S

單位體積的電荷數(shù)：n

定向移動(dòng)的速率：v1.公式推導(dǎo)：洛倫茲力的大小F=qvB通電導(dǎo)體的長度：L142.定義：當(dāng)電荷在垂直于磁場的方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛倫茲力F等于電荷量q、速率v、磁感應(yīng)強(qiáng)度B三者的乘積。

F=qvB洛倫茲力的大小2.定義：洛倫茲力的大小153.提醒：

F=qvB只適用于v⊥B的情況

若v與B間的夾角為θ，則F=qvBsinθ

洛倫茲力的大小3.提醒：洛倫茲力的大小16例3、電子的速率V=3×106m/s垂直射入B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，它所受的洛倫茲力為多大（e=1.6×10-19C）解：f=Bqv

=0.1×1.6×10-19×3×106=4.8×10-14N例3、電子的速率V=3×106m/s垂直射入B=0.1T的勻17例4、粒子帶兩個(gè)元電荷的正電，當(dāng)它以速率V=10m/s垂直磁感線方向在B=0.20T的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力是多少？解：q=1.6×10-19×2C=3.2×10-19×10Nf=Bqv=0.20×3.2×10-19×10N=6.4×10-19N例4、粒子帶兩個(gè)元電荷的正電，當(dāng)它以速率V=10m/s垂直磁18例5、光滑斜面，傾角為θ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為M，帶電量Q的小球在斜面上自靜止釋放，求A球在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和最大速度（設(shè)斜面足夠長）例5、光滑斜面，傾角為θ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為19洛倫茲力的作用其作用是改變粒子速度的方向，而不改變其速度的大?。鍌惼澚Φ淖饔闷渥饔檬歉淖兞Ｗ铀俣鹊姆较?，而不改變其速度的大20從太陽或其他星體上，時(shí)刻都有大量的高能粒子流放出，稱為宇宙射線。這些高能粒子流，如果都到達(dá)地球，將對(duì)地球上的生物帶來危害。慶幸的是，地球周圍存在地磁場，改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)宇宙射線起了一定的阻擋作用。洛倫茲力的作用從太陽或其他星體上，洛倫茲力的作用21區(qū)分庫侖力:靜止間電荷間的相互作用力安培力:磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用力洛倫茲力:

磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力區(qū)庫侖力:靜止間電荷間的相互作用力安培力:磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作22比較電場和磁場對(duì)電荷的作用力1.

電荷在電場中一定要受到電場力的作用.電荷在磁場中不一定要受到洛倫茲力力的作用.2.電場力的大小F=qE洛倫茲力的大小F=qvB3.電場力方向與電場方向平行4.洛倫茲力方向與磁場方向垂直電場力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷不一定做功.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷一定不做功比較電場和磁場對(duì)電荷的作用力1.電荷在電場中一定要受到電場231.電子以初速度V垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,則()A.磁場對(duì)電子的作用力始終不變.B.磁場對(duì)電子的作用力始終不做功

C.電子的動(dòng)量始終不變.D.電子的動(dòng)能始終不變2.一束粒子中有帶正電的,有帶負(fù)電的,還有不帶電的.要把它們分開,有哪些辦法?方法1.加勻強(qiáng)磁場方法2.加勻強(qiáng)電場B、D課堂練習(xí)1.電子以初速度V垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的2.一束粒子中有帶243如圖所示，一個(gè)帶正電q的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若小帶電體的質(zhì)量為m，為了使它對(duì)水平絕緣面正好無壓力，應(yīng)該：A．使B的數(shù)值增大B．使磁場以速率v=mg/qB

向上移動(dòng)C．使磁場以速率v=mg/qB

向右移動(dòng)D．使磁場以速率v=mg/qB

向左移動(dòng)3如圖所示，一個(gè)帶正電q的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場254兩個(gè)相同的單擺擺長L，擺球質(zhì)量為m，帶有電荷＋q，在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中從相同高度擺下，當(dāng)其向左、向右通過最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能是否相同，洛倫茲力是否相同，向心力是否相同，線上拉力大小是否相同？4兩個(gè)相同的單擺擺長L，擺球質(zhì)量為m，帶有電荷＋q，在垂直于265如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電的小球能沿著豎直墻豎直滑下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向水平并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直，若小球帶正電量q，球與墻面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則小球下落的最大速度為多大？5如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電的小球能沿著豎直墻豎直滑下，磁感27小結(jié)1、定義：

磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，叫做洛倫茲力。2、方向：

由左手定則判斷3、洛倫茲力的大小：（1）洛侖茲力F一定和B、V決定的平面垂直。（2）洛侖茲力只改變速度的方向而不改變其大小。（3）洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功。（1）當(dāng)v平行于B時(shí)：（2）當(dāng)v垂直于B時(shí)：F=qvBF=04.洛倫茲力的作用小結(jié)1、定義：磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，叫做洛倫茲力。2、方28運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中的受到的力課件29磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用30復(fù)習(xí)引入新課磁場對(duì)電流有力的作用B/B//θIB如圖：勻強(qiáng)磁場中，通電導(dǎo)線受到的磁場力大小為：復(fù)習(xí)引入新課磁場對(duì)電流有力的作用B/B//θIB如圖：勻強(qiáng)磁31電流由電荷的定向移動(dòng)形成我們已經(jīng)知道磁場對(duì)電流有力的作用，那么磁場對(duì)電荷有力的作用嗎？電流由電荷的定向移動(dòng)形成我們已經(jīng)知道磁場對(duì)電流有力的作用，那32陰極陽極狹縫熒光屏電子束真空電子射線管洛倫茲力陰極陽極狹縫熒光屏電子束真空電子射線管洛倫茲力33NS１NS１34SN２SN２35實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(1).在沒有外磁場時(shí),電子沿直線前進(jìn),表明運(yùn)動(dòng)的電荷沒有受到力的作用.

(2).當(dāng)有外磁場時(shí),電子束運(yùn)動(dòng)的軌跡發(fā)生彎曲,表明運(yùn)動(dòng)電荷受到磁場的作用力.實(shí)驗(yàn)結(jié)果(1).在沒有外磁場時(shí),電子沿36洛倫茲力1.洛倫茲力定義：磁場對(duì)電荷的作用力。2.驗(yàn)證：洛倫茲力1.洛倫茲力定義：磁場對(duì)電荷的作用力。373.與安培力的關(guān)系：

作用在通電導(dǎo)體上的安培力是磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。洛倫茲力4.洛倫茲：

荷蘭物理學(xué)家，首先提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場和磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力的觀點(diǎn)。3.與安培力的關(guān)系：洛倫茲力4.洛倫茲：381.洛倫茲力的方向由左手定則來判定：洛倫茲力的方向

拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向，若運(yùn)動(dòng)的是負(fù)電荷，那么受到的洛倫茲力的方向跟正電荷的受力相反！1.洛倫茲力的方向由左手定則來判定：洛倫茲力的方向39例1、下列各圖中帶電粒子剛剛進(jìn)入磁場，試判斷這時(shí)粒子所受格倫茲力的方向×××××××××++++×××××××××+VfVV垂直紙面向外垂直紙面向里VVffVf+Vf=0f=0V例1、下列各圖中帶電粒子剛剛進(jìn)入磁場，試判斷這時(shí)粒子所受格倫40例2、如圖：磁場方向，正電荷的運(yùn)動(dòng)方向，電荷所受洛倫茲力的方向兩兩垂直，則正確的是（）+fVB+VBf+BfV+BfVD例2、如圖：磁場方向，正電荷的運(yùn)動(dòng)方向，電荷所受洛倫茲力的方412.注意：

洛倫茲力的方向垂直于v和B二者所決定的平面。洛倫茲力的方向3.特點(diǎn)：洛倫茲力總是跟運(yùn)動(dòng)的電荷的速度方向垂直，所以洛倫茲力只能改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向，而不改變速度的大小。

洛倫茲力對(duì)帶電粒子始終不做功！2.注意：洛倫茲421.公式推導(dǎo)：洛倫茲力的大小F=qvB通電導(dǎo)體的長度：L

每個(gè)電荷的帶電量：q橫截面積：S

單位體積的電荷數(shù)：n

定向移動(dòng)的速率：v1.公式推導(dǎo)：洛倫茲力的大小F=qvB通電導(dǎo)體的長度：L432.定義：當(dāng)電荷在垂直于磁場的方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛倫茲力F等于電荷量q、速率v、磁感應(yīng)強(qiáng)度B三者的乘積。

F=qvB洛倫茲力的大小2.定義：洛倫茲力的大小443.提醒：

F=qvB只適用于v⊥B的情況

若v與B間的夾角為θ，則F=qvBsinθ

洛倫茲力的大小3.提醒：洛倫茲力的大小45例3、電子的速率V=3×106m/s垂直射入B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，它所受的洛倫茲力為多大（e=1.6×10-19C）解：f=Bqv

=0.1×1.6×10-19×3×106=4.8×10-14N例3、電子的速率V=3×106m/s垂直射入B=0.1T的勻46例4、粒子帶兩個(gè)元電荷的正電，當(dāng)它以速率V=10m/s垂直磁感線方向在B=0.20T的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力是多少？解：q=1.6×10-19×2C=3.2×10-19×10Nf=Bqv=0.20×3.2×10-19×10N=6.4×10-19N例4、粒子帶兩個(gè)元電荷的正電，當(dāng)它以速率V=10m/s垂直磁47例5、光滑斜面，傾角為θ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為M，帶電量Q的小球在斜面上自靜止釋放，求A球在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和最大速度（設(shè)斜面足夠長）例5、光滑斜面，傾角為θ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為48洛倫茲力的作用其作用是改變粒子速度的方向，而不改變其速度的大小．洛倫茲力的作用其作用是改變粒子速度的方向，而不改變其速度的大49從太陽或其他星體上，時(shí)刻都有大量的高能粒子流放出，稱為宇宙射線。這些高能粒子流，如果都到達(dá)地球，將對(duì)地球上的生物帶來危害。慶幸的是，地球周圍存在地磁場，改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)宇宙射線起了一定的阻擋作用。洛倫茲力的作用從太陽或其他星體上，洛倫茲力的作用50區(qū)分庫侖力:靜止間電荷間的相互作用力安培力:磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用力洛倫茲力:

磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力區(qū)庫侖力:靜止間電荷間的相互作用力安培力:磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作51比較電場和磁場對(duì)電荷的作用力1.

電荷在電場中一定要受到電場力的作用.電荷在磁場中不一定要受到洛倫茲力力的作用.2.電場力的大小F=qE洛倫茲力的大小F=qvB3.電場力方向與電場方向平行4.洛倫茲力方向與磁場方向垂直電場力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷不一定做功.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷一定不做功比較電場和磁場對(duì)電荷的作用力1.電荷在電場中一定要受到電場521.電子以初速度V垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,則()A.磁場對(duì)電子的作用力始終不變.B.磁場對(duì)電子的作用力始終不做功

C.電子的動(dòng)量始終不變.D.電子的動(dòng)能始終不變2.一束粒子中有帶正電的,有帶負(fù)電的,還有不帶電的.要把它們分開,有哪些辦法?方法1.加勻強(qiáng)磁場方法2.加勻強(qiáng)電場B、D課堂練習(xí)1.電子以初速度V垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的2.一束粒子中有帶533如圖