陕西省蓝田县高中物理 第三章 磁场 3.5 运动电荷在磁场中受到的力课件4 新人教版选修3-1.ppt_第1页
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文档简介

5运动电荷在磁场中受到的力,从宇宙深处射来的带电粒子在地球的两极引起极光,电视机显像管,1、判断安培力的方向：,I,I,2、安培力大小的一般计算方法：,F,F,温故知新,F=BILsin,思考：,1、磁场对电流有力的作用。2、电流是由电荷的定向移动形成的，由此我们是否可以设想这个力其实是作用在电荷上的呢?,演示：阴极射线管,演示：阴极射线在磁场中的偏转,向左,垂直阴极射线管向里,向下,向下,向左,垂直阴极射线管向外,向上,向上,洛伦兹物理学家、数学家（18531928）,荷兰物理学家洛伦兹首先探索：磁场对运动电荷的作用力，创立了经典电子论,1902年与其学生塞曼共同获得诺贝尔物理学奖。,一、洛伦兹力（f洛）,洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力,二、洛伦兹力的方向左手定则,v,v,1、若定向移动的电荷为正电荷，则四指指向正电荷运动的方向，让磁感线垂直穿入手心，拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。,2、若为负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向，磁感线垂直穿入手心，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。,f,f,v,v,B,v,f,f,垂直纸面向外,试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向.,练一练：,三、洛伦兹力大小的表达式：,设有一段长为L，横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，自由电荷定向移动的速率为v。这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求(1)电流强度I。(2)通电导线所受的安培力。(3)这段导线内的自由电荷数。(4)每个电荷所受的洛伦兹力。,V,问题若此电子不垂直射入磁场，电子受到的洛伦兹力又如何呢?,洛伦兹力：F=qvB（v垂直B）,B1,B2,注意：1、当粒子运动方向与磁感应强度垂直时（vB）f=qvB当粒子运动方向与磁感应强度方向平行时（vB）f=02、洛伦兹力所引起的带电粒子运动的方向总是与洛伦兹力的方向相垂直的，所以它对运动的带电粒子总是不做功的。,3.安培力是洛伦兹力的集体表现,洛伦兹力是安培力的微观表现。大小关系：F安NF洛（N是导体中运动的电荷数）方向关系：F安与F洛方向相同,4.F安与F洛本质都是磁场对运动电荷的作用力,1、在阴极射线管上方平行放置一根通有强电流的长直导线，其电流方向从右向左，如图，阴极射线将（）A向纸内偏转B向纸外偏转C向上偏转D向下偏转,课堂练习：,2、带电量为q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法正确的是：A.只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同B.如果把q改为q，且速度反向大小不变，则所受的洛伦兹力大小、方向均不变C.只要带电粒子在磁场中运动，就一定受洛伦兹力作用D.带电粒子受洛伦兹力小，则该磁场的磁感应强度小,课堂小结,
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