運動電荷在磁場中受到的力演示文稿

運動電荷在磁場中受到的力演示文稿目前一頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點（優(yōu)選）運動電荷在磁場中受到的力.目前二頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點電視機，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。目前三頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點1.判斷安培力的方向II2.安培力大小的一般計算方法FFF

=ILBsin

θ知識回顧目前四頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點磁場對通電導線（電流）有力的作用，而電流是電荷的定向運動形成的，由此你想到了什么？磁場可能對運動電荷有力的作用。導體中的電流是由電荷的定向移動產(chǎn)生的電流是如何形成的？目前五頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點實驗現(xiàn)象

在沒有外磁場時，電子束沿直線運動，將磁鐵靠近陰極射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡發(fā)生了彎曲。實驗結(jié)論

磁場對運動電荷有力的作用。通過觀看視頻，陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)演示實驗，使學生了解微觀粒子在磁場中受到力的作用。目前六頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點洛倫茲力的方向1.實驗探究：磁場對運動電荷是否有力的作用（1）探究過程無外加磁場時，陰極射線管中電子束的運動軌跡為直線目前七頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點外加蹄形磁鐵時，陰極射線管中電子束運動軌跡發(fā)生彎曲交換磁鐵N、S極，電子束的偏轉(zhuǎn)方向與之前相反換用兩個蹄形磁鐵時，電子束的偏轉(zhuǎn)角度增大目前八頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點洛倫茲（1853─1928）一、洛倫茲力2.洛倫茲力與安培力的關系：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)。安培力洛侖茲力磁場對電流的作用磁場對運動電荷的作用因果微觀原因宏觀表現(xiàn)目前九頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點猜想：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？目前十頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點v1.伸開左手，使拇指與其余四指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過手心，若四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向。F洛F洛二、洛倫茲力的方向─左手定則2.若四指指向負電荷運動的反方向，那么拇指所指的方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向。v11目前十一頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點BvF洛1.以相同速度進入同一磁場的正、負電荷受到的洛倫茲力方向相反。2．洛倫茲力的方向既垂直于磁場，又垂直于速度，即垂直于v

和B

所組成的平面。目前十二頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點思考1.判斷下列說法的正誤（1）洛倫茲力方向一定與電荷的運動方向垂直，磁場方向也一定與電荷的運動方向垂直。（）（2）運動電荷在某處不受洛倫茲力的作用，則該處的磁感應強度一定為0。（）（3）如果把＋q改為－q，且速度反向，則洛倫茲力的方向不變。（）目前十三頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點例1.試判斷下圖中的帶電粒子剛進入磁場時所受洛倫茲力的方向。FFF

垂直于紙面向外F

垂直于紙面向外vBvBvBvB目前十四頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點如果帶電粒子射入勻強磁場時（不計粒子重力），初速度

v0跟磁感強度

B

的方向平行，粒子將做什么運動？以初速度

v0做勻速直線運動試判斷：圖中的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的情況如何？v0類比：我們知道，當電流方向跟磁場方向平行時安培力等于0。當帶電粒子的運動方向與磁場方向平行時，洛倫茲力最小──F洛=0。目前十五頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點(v⊥B)三、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強度方向垂直，那么粒子所受的洛倫茲力為：F洛

=qvB當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?目前十六頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點v2v1vθF洛

=qvBsinθ(θ為B與v的夾角)目前十七頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點

安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力是安培力微觀表現(xiàn)。2.大小關系：F安＝

NF洛（N是導體中運動的電荷數(shù)）。3.方向關系：F安

與

F洛方向相同。4.F安與

F洛

本質(zhì)都是磁場對運動電荷的作用力。洛倫茲力與安培力的關系目前十八頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點例2.一初速度為零的質(zhì)子（質(zhì)量m=1.67×kg，電荷量q=1.6×C），經(jīng)過電壓為3340V的電場加速后，垂直進入磁場感應強度為5.0×T的勻強磁場中，質(zhì)子所受洛侖磁力為多大？

解析：由動能定理：qU=則質(zhì)子所受洛倫慈力F=qvB=qB

=6.4×N。

目前十九頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點1.關于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是()A.安培力和洛倫茲力是性質(zhì)完全不同的兩種力B.安培力和洛倫茲力，其本質(zhì)都是磁場對運動電荷的作用力C.安培力和洛倫茲力，二者是等價的D.安培力對通電導體能做功，但洛倫茲力對運動電荷不能做功BD目前二十頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點四、電視顯像管的工作原理顯像管的介紹原理：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。目前二十一頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點

電子束從最上一行到掃描到最后一行叫做一場。電視中每秒要進行50場掃描，因為人眼的“視覺暫留”，所以我們會感覺整個熒光屏都在發(fā)光。電視顯像管發(fā)射電子，在加速電場中被加速后進入偏轉(zhuǎn)磁場。在偏轉(zhuǎn)磁場作用下，電子束在熒光屏上掃描。電子束在熒光屏上掃描一行后，迅速返回(如圖中虛線所示)，再做下一行掃描，直到熒光屏的下端。目前二十二頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點1.洛倫茲力：運動電荷在磁場中受到的作用力。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。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?。篎=qvBsinθ（

θ為B與v的夾角）4.電視顯像管的工作原理目前二十三頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點1.試判斷各圖中帶電粒子受洛倫茲力的方向、或帶電粒子的電性、或帶點粒子的運動方向。vF洛vv洛倫茲力方向垂直紙面向里洛倫茲力方向垂直紙面向外vF洛目前二十四頁\總數(shù)二十六頁\編于二十點BC2.下列說法中正確的是（）A.磁場方向、電荷運動方向、洛侖茲力方向三者總是互相垂直的B.洛侖茲力方向一定既垂直于磁場方向，又垂直于電荷運動方向C.電荷運動方向與磁場方向可能垂直，也可能不垂直，但洛侖茲力方向一定與磁場方向和運動方向都垂直D.根據(jù)電荷運動方向和洛侖茲力方向，一定能確定磁場方向目前二