磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力2

第三章磁場(chǎng)3.5磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力(1)(洛倫茲力)復(fù)習(xí)回顧方向:IB30°IB運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向安培力:1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用力大小:FF左手定則θ為B和I之間的夾角

2、通電導(dǎo)線(xiàn)中的電流是怎樣形成的呢?【思考】既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用,而電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的.那么磁場(chǎng)是否對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷也有作用力呢?電荷的定向移動(dòng)形成的

從陰極發(fā)射出來(lái)電子，在陰陽(yáng)兩極間的高壓作用下，使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。洛倫茲力2.swf電子射線(xiàn)管:結(jié)論：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力.

洛倫茲

荷蘭物理學(xué)家洛倫茲首先提出：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力

——洛倫茲力1定義運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

磁場(chǎng)對(duì)電流有安培力的作用,而電流是由電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的,且磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有洛倫茲力的作用.所以安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn).一、洛倫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)磁場(chǎng)力－安培力的微觀解釋.swf安培力洛侖茲力磁場(chǎng)對(duì)電流的作用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用因果微觀原因宏觀表現(xiàn)2洛倫茲力的方向左手定則：伸開(kāi)左手,使拇指與其余四指垂直且處于同一平面內(nèi);讓磁感線(xiàn)從掌心進(jìn)入,使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向VNS如果是負(fù)電荷,我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向?FFvqv-q四指的方向電流的方向正電荷的運(yùn)動(dòng)方向負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向注意vFvFvBF垂直于紙面向外F垂直于紙面向外v甲乙丙丁訓(xùn)練鞏固：試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受洛倫茲力的方向BBBvvvv設(shè)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S的直導(dǎo)線(xiàn)，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動(dòng)的速率為v.這段通電導(dǎo)線(xiàn)垂直磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求三、洛倫茲力的大小IFvvvv(1)通電導(dǎo)線(xiàn)中的電流(2)通電導(dǎo)線(xiàn)所受的安培力(3)這段導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的自由電荷數(shù)(4)每個(gè)電荷所受的洛倫茲力單位：F(N)，q(C)，v(m/s),B(T)電荷量為q的粒子以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí),如果速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,那么粒子所受的洛倫茲力為(v垂直B)問(wèn)題:若帶電粒子不垂直射入磁場(chǎng),粒子受到的洛倫茲力又如何呢?BvFθvθBV2V1(v⊥B)(v∥B)特例:當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度v方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向的夾角為θ，電荷所受的洛倫茲力大小為

單位：F(N)，q(C)，v(m/s),B(T)思考與討論（1）洛倫茲力方向與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向有什么關(guān)系？

洛倫茲力方向與帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直（2）洛倫茲力帶電粒子運(yùn)動(dòng)的速度有什么影響？

只改變粒子速度的方向，不改變粒子速度的大?。?）洛倫茲力對(duì)帶電粒子做的功是多少？

由于洛倫茲力方向始終與帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功F⊥vF⊥BF洛=qvB=1.60×10-19×3×106×0.10N=4.8×10-14N1

電子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它受到的洛倫茲力是多大?課堂練習(xí)解：因?yàn)関垂直B,所以所受洛倫茲力大小2、試判斷下列圖中各帶電粒子所受洛侖茲力的方向、或帶電粒子的電性、或帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向。VFFVVF粒子垂直于紙面向里運(yùn)動(dòng)所受洛侖茲力垂直于紙面向外3當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線(xiàn)管中軸線(xiàn)進(jìn)入該通電螺線(xiàn)管,若不計(jì)重力,則()A．帶電粒子速度大小改變B．帶電粒子速度方向改變C．帶電粒子速度大小不變D．帶電粒子速度方向不變CDB5

來(lái)自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周?chē)目臻g時(shí)，將()A．豎直向下沿直線(xiàn)射向地面B．相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)C．相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)D．相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)BV1、洛倫茲力:磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷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：左手定則

F⊥VF⊥B3、洛倫茲力大