【物理】磁場對運動電荷的作用力(科技應用)2023-2024學年高二下人教版（2019）選擇性必修第二冊

§1.22磁場對運動電荷的作用力(科技應用)物理選擇性必修第二冊第一章安培力與洛倫茲力課前練：1．電子(e=1.6×10-19C)的速率v=3.0×106m/s，沿著與磁場垂直的方向射入B=0.10T的勻強磁場中，它受到的洛倫茲力是多大？4.8×10-14N教材第12頁2.在氫原子內,氫原子核與電子之間的最短距離為5.3×10-11m。

試比較氫原子核與電子之間的靜電力和萬有引力。知識回顧:磁場對運動電荷的作用力一、洛倫茲力的方向：左手定則二、洛倫茲力的大小(1).當B⊥v時,F=qvB(2).當B∥v時,F=0(3).當B與v成角時,F=qvBsinθ三.洛倫茲力特點(1).只改變運動電荷速度的方向,不改變大小。(2).洛倫茲力不做功。(3).洛倫茲力與電場力比較一、電子束的磁偏轉思考與討論：1.要使電子束在水平方向偏離中心，打在熒光屏的A點，偏轉磁場應該沿什么方向？2.要使電子束打在熒光屏的B點，偏轉磁場應該沿什么方向？3.要使電子束打在熒光屏的位置由B點逐漸向A點移動，偏轉磁場應該怎樣變化？

二、科技應用1.速度選擇器教材第12頁思考:(1).電子能以該v沿虛線通過這個速度選擇器嗎？(2).能以該v從右邊沿虛線通過這個速度選擇器嗎？

二、科技應用1.速度選擇器教材第12頁qE=qvB(1).速度選擇器只選擇粒子的速度,包括大小和方向；

而對粒子的質量、電荷量大小及帶電正、負無要求.

4．一種用磁流體發(fā)電的裝置如圖所示。平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）噴入磁場，A、B兩板間便產生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是一個直流電源的兩個電極。(1)A、B板哪一個是電源的正極？(2)若A、B兩板相距為d，板間的磁場按勻強磁場處理，磁感應強度為B，等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場，這個發(fā)電機的電動勢是多大？(1)B板；(2)E=Bdv教材第12頁二、科技應用2.磁流體發(fā)電機

為了無損測量廢液的流量,常用到一種電磁流量計,如圖甲所示。其原理可以簡化為如圖乙所示模型:液體內含有大量電荷量絕對值為q的正、負離子,從容器右側流入,左側流出,空間存在垂直紙面向里的大小為B的勻強磁場,圓管直徑為d,流量Q在數(shù)值上等于單位時間內通過容器橫截面的液體的體積。當廢液穩(wěn)定流動后,

M、N兩端的電壓顯示為U,求廢液的流量Q是多少?3.電磁流量計

二、科技應用思考：如圖所示，用細線吊著一個質量為m的帶電絕緣小球，小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計，小球分別從A點和B點向最低點O運動，當小球兩次經過O點時，小球的動能是否相同？對細繩的拉力大小是否相等？三、帶電物體在勻強磁場中的運動問題[例3]如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外的勻強磁場中．質量為m、電荷量為＋Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑．在滑塊下滑的過程中，下列判斷正確的是(

)A．滑塊受到的摩擦力不變B．滑塊到達地面時的動能與B的大小無關C．滑塊受到的洛倫茲力方向垂直于斜面向下D．B很大時，滑塊可能靜止于斜面上C若斜面傾角為θ,滑動摩擦因數(shù)為μ,斜面足夠長,重力加速度為g,求滑塊最終的速度大??？

三、帶電物體在勻強磁場中的運動問題課堂小結:磁場對運動電荷的作用力一、電子束的磁偏轉二、科技應用1.速度選擇器(1).qE=qvB