高中物理带电粒子在磁场中的运动（经典）课件新人教版选修2.ppt_第1页
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文档简介

四 磁场对运动电荷的作用 磁场对电流的作用力称为安培力 问题2 安培力的方向如何判断 问题1 什么是安培力 左手定则 问题3 电流是如何形成的 思考 磁场对运动电荷能产生力的作用吗 电荷的定向移动形成电流 实验 图为抽成真空的电子射线管 从阴极发射出来的电子束 在阴极和阳极间的高压电的作用下 轰击到长条形的荧光屏上发出荧光 可以显现出电子束的运动轨迹 1 洛仑兹力方向的判断方法 伸出左手 左手定则 磁感线穿过手心 四指指向正电荷运动方向或负电荷运动的反方向 也就是电流方向 拇指指向正电荷洛仑兹力的方向 用法 判断安培力时 四指指电流方向 判断洛仑兹力时 四指指向正电荷运动方向或负电荷运动反方向 观察实验总结 磁场对运动电荷有力的作用 这个力叫洛仑兹力 课堂练习 1 判断下列粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 f垂直纸面向里 f垂直纸面向外 单位体积的电荷数为n 每个电荷的电量为q 导体的长度为l 导体横截面积为s 电荷定向移动的速度为v 导体中的电流强度i 导体中的电荷的总个数为 每个电荷受力为 nqsv nsl f qvb 导体受安培力为 bnqsvl 2 洛仑兹力力的大小 思考 洛仑兹力与安培力有什么关系呢 安培力是大量运动电荷受洛仑兹力的宏观表现 洛仑兹力是产生安培力的微观原因 思考与讨论 1 根据洛仑兹力方向的特点 考虑运动电荷在洛仑兹力作用下速度会如何变化 洛仑兹力与电荷的运动方向垂直 因而只改变运动电荷的速度方向而不改变其速度的大小 洛仑兹力作用不改变动能 不做功 2 电子以初速度v垂直进入磁感应强度为b的匀强磁场中 则 a 磁场对电子的作用力始终不变 b 磁场对电子的作用力始终不做功c 电子的速度始终不变 d 电子的动能始终不变 b d 1 产生 电场对运动电荷 静止电荷都有电场力的作用磁场只对运动电荷才有磁场力的作用 洛伦兹力与电场力的区别 2 大小 在匀强电场中 电荷所受的电场力与v无关 是一个恒力 f qe在匀强磁场中 若运动电荷的速度发生变化 洛伦兹力也会发生变化f qvb 3 方向 电场力的方向与电场方向平行 正电荷的电场力方向就是电场方向无论是正电荷还是负电荷 它所受洛伦兹力永远与磁场方向垂直 4 做功 电场力可对电荷可能做功 也可能不做功洛伦兹力始终与电荷速度方向垂直 永远不会做功 洛伦兹力1 定义 磁场对运动电荷的作用力 注 通电导线
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