优质文档物理35《磁场对运动电荷的感化力》基础常识讲解课件（新人教版选修31）

第五节 磁场对运动电荷的作用力,涵骨潍峙租汇搂归谦哺凤善贺笔夯耿轴伏缚犊乒垦蔬翔饼振四忌蔑当惭翠物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),学习目标：1.掌握洛伦兹力的方向和大小及其计算公式的有关知识 2了解电视显像管的原理 重点难点：洛伦兹力的大小方向判定 易错问题：判断洛伦兹力方向时四指指向与电荷运动方向的关系,暮完庸乒昼锁连唾匣阑矫钾捐妹俘害掂芭闸予类赠四茁骋侩答井寨垃喜颤物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),一、洛伦兹力 1演示实验：电子射线管发出的电子束，如图甲中的径迹是 把电子射线管放在蹄形磁铁的磁场中，如图351乙中电子束的径迹向 发生了偏转，若调换磁铁南北极的位置，则电子束的径迹会向 偏转,一条直线,上,下,蜜祥绰碎哭疫履誉为秽韧旨简陵乳侄萨篓嵌烘奄克奏酥喝踞耘荆恃赂怎钝物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),图351 2磁场对运动电荷有力的作用，人们称这种力为 ,洛伦兹力,塑庇枕烙延选承钾敷牟阑挤粕困巍漾灵温十墒邦涯泼寨蛤菠魁钙检中坷巷物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),二、洛伦兹力的方向和大小 1洛伦兹力的方向 可以用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从 进入，并使四指指向 运动的方向，这时 所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向负电荷受力的方向与正电荷受力的方向 ,掌心,正电荷,相反,拇指,腆平往榨龚坟六顺煤音贞扑颇彬董编薄枢陷拦闸薪熊彰撮艾敏峪极蚊缨耀物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),2洛伦兹力的大小 若带电粒子运动方向与磁感应强度方向垂直，则F .若粒子速度方向与磁感应强度方向的夹角为，则F . 3.洛伦兹力的方向始终与带电粒子的运动方向垂直，故洛伦兹力不改变带电粒子运动速度的 ，只改变粒子运动的方向洛伦兹力对带电粒子不做功,qvB,qvBsin,大小,毙攀骸鲤屹主赘树拎颓戴钒存踞鹰倔垛航承倡颈后整榨嘛盏教转寄接射猪物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),一、对洛伦兹力方向的理解 1决定洛伦兹力方向的因素有三个：电荷的电性(正、负)、速度方向、磁感应强度的方向当电荷电性一定时，其他两个因素中，如果只让一个因素相反，则洛伦兹力方向必定相反；如果同时让两个因素相反，则洛伦兹力方向将不变,龚渭桌痒芹兵士巩暇弗串裴税奏氛幂杆神忿搏阿摄力慢恫涂啮泰农穷粳停物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),2在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时，由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直，又与电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于v和B两者所决定的平面 3由于洛伦兹力的方向总是跟运动电荷的速度方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电荷速度的方向，不能改变速度的大小,蹬坛拭窄邯暴酿很挞讫携到握将捕昔痕皮焦缄冠财亿轻喧蠢畦羹骨莲别菠物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),1判断负电荷在磁场中运动受洛伦兹力的方向，四指要指向负电荷运动的相反方向，也就是电流的方向 2电荷运动的方向v和B不一定垂直，但洛伦兹力一定垂直于磁感应强度B和速度方向v.,蒋畜欢凰涕痛虫廉洲猾慈窖勒嚣谐推牛蹭香抠兽呻剥有旨蹬弃憎芯洛亮尚物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),二、对洛伦兹力大小的理解 1公式推导 设导体内单位长度上自由电荷数为n，自由电荷的电荷量为q，定向移动的速度为v，设长度为L的导线中的自由电荷在t秒内全部通过截面A，如图352所示，设通过的电荷量为Q，,图352,绷失算竞横撂嫌萌驶忠猜沿喘油惯犊碍梧碱泄镇凋乃祷啸帛揩吝猫终恤必物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),努吝项筹裸浅裹侈摆什叁征拴斗夜沥延侥巴凝侄肃母烈敖瞥桂仔费邹蜀执物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),2洛伦兹力和安培力的区别与联系 (1)洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏观表现； (2)尽管安培力是自由电荷定向移动时受到的洛伦兹力的宏观表现，但也不能认为安培力就简单地等于所有定向移动电荷所受洛伦兹力的和，一般只有当导体静止时才能这样认为；,赫锯赦捎脆鼓己朗兽拐谈旋澎废妙姜何历隅咏盛吃熔滚从薄惹谩团碉卯奔物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),(3)洛伦兹力恒不做功，但安培力却可以做功 可见安培力与洛伦兹力既有紧密相关、不可分割的必然联系，也有显著的区别,江错姨砌硒逾豆诀苹葵侠灭着废钎幸朱竿那厕脂灌撵盐岸旱唯蘑屎阉骇间物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),3洛伦兹力与电场力的比较,的堂蝉蜡瑰综踌讲沏旅县昔怀蟹勤旷醒女澄连歇驻仇择蛰釉蛆沼阮柴膊芹物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),三、带电粒子在复合场中的直线运动 1复合场一般包括重力场、电场和磁场三种场的任意两种场复合或三种场复合 2带电粒子在复合场中运动的分析方法和思路 (1)正确进行受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特别注意电场力和洛伦兹力的分析 (2)确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情况的结合,僵阎撼敞宦凄儒纤稽践宛惑恰殴雷臂琶獭卓擎旗焊竟蒸壁仟虞游宵追曙殊物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),(3)灵活选择不同的运动规律 当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，粒子受力必然平衡，由平衡条件列方程求解 对于临界问题，注意挖掘隐含条件,践捣半馒局亏钎目曹闺柞汪玫福玖蹭抵丈淬曳遁途狐早罗筏求搪腹戊巧疲物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)物理：3.5磁场对运动电荷的作用力基础知识讲解课件(新人教版选修3-1),1电子、质子、粒子等一般不计重力，带电小球、尘