运动电荷在磁场中受到的力剖析

1、既然磁场对电流有力的作用，而电流是由电荷的定向移动形成的。那么磁场是否对运动电荷也有作用力呢?结论：磁场对运动电荷有作用力.2、洛伦兹力：运动电荷在磁场中受到的力叫做洛伦兹力。专题一洛伦兹力与安培力的关系安培力是洛伦兹力的宏观表现洛伦兹力是安培力的微观本质(解释)FvIvvv专题二洛伦兹力大小的推导每个自由电荷的电量为q，定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入B①这段导体所受的安培力F=BIL安③这段导体中含有多少自由电荷数N=nSL(单位体积有n个自由电荷电荷)每个自由电荷所受的洛伦兹力FBILBnqvSLF=安===qvBnLSnLSnLS3、洛伦兹力大小①F=qvB(电荷运动方向和磁感线方向垂直)F=0(电荷运动方向和磁感线方向平行)4、洛伦兹力方向让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷运动的方向(负电荷运动的反方向)，这时拇指所指的方向就是正电荷(负电荷)在磁场中所受洛伦兹力的方向。专题三左力右磁场分析洛伦兹力方向两步走分析洛伦兹力方向①磁感线垂直穿左掌心②四指指正电荷运动方向(负电荷运动的反方向)F拇指指洛伦兹力方向vvFBBvFFFB((1)电视显像管①电视机显像管构造(俯视图)专题四FvB之间夹角①F一定与另外两个东西(vB)垂直F⊥vF⊥BF⊥②但另外两个东西(vB)不一定垂直(可以平行、可以有一般夹角)专题五洛伦兹力的特点做功(力而无功、不计其他力时动能不变)。专题六电荷在电场和磁场中受力的情况(1)、电荷在磁场中不一定受力电荷在磁场中不受力的情况①电荷静止②电荷平行于磁感线运动(2)、电荷在电场中一定受力无论电荷运动还是静止，电荷在电场中一定受力专题六既有电场又有磁场(复合场)力就大①电场力：F=Eq，正电荷受力与场强方向相同，负电荷受力与场强方向相反②磁场力(洛伦兹力)：F=qvB，磁感线垂直穿左掌心、四指指正电荷运动方向(负电荷运动的反方向)、拇指指洛伦兹力方向②原理 (1)显象管的电子枪能产生大量的高速运动的电子──电子束，但是电子都沿同一个从哪里来呢？显象管的电子枪能产生大量的高速运动的电子──电子束。但是电子都沿同地方呢？生：加一水平的偏转磁场(电子上下偏转)。思考：该怎么加才能使电子打到荧光屏上的A点呢？若要打到B点呢？若要使电子打生：向外(偏向A)、向内(偏向B)、越强偏的就越多。师：这样，在电视机屏幕上就有光点从左边移动到右边，这在电视技术中叫做行扫描。但是，实际的电视应该电子束打到荧光屏的整个面，而不是一条线，我们该怎么办呢？生：加一竖直的偏转磁场(电子左右偏转)。动画：扫描(场扫描：50场/秒，所以我们感到整个荧光屏都在发光)(2)极光现象生：解释垂直射向赤道(向东偏转)和两极(长驱直入)的正电荷，并得出结论。师：至于有的时候高纬度地区也有极光出现，有兴趣的同学课后可以通过上网等方式查地磁场的存在，使我们人类的生产生活免遭宇宙高能粒子的伤害。秘的极光现象吗？法中正确的是()C列说法中正确的是()C度垂直，所以洛伦兹力不做功；电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若]则这些质子在进入地球周围的空间时，将()A.竖直向下沿直线射向B.相对于预定地面向东偏转C.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转例10、如图所示，匀强磁场方向水平向里，匀强电场方向竖直向下，有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。则()A．若电子从右向左飞入，电子也沿直线运动B．若电子从右向左飞入，电子将向上偏转C．若电子从右向左飞入，电子将向下偏转D．若电子从左向右飞入，电子也沿直线运动例11、(2011年佛山高二检测)下列说法中正确的是()A．电荷在磁场中一定受到洛伦兹力B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力C．某运动电荷在某处未受到洛伦兹力，该处的磁感应强度一定为零D．洛伦兹力可以改变运动电荷的运动方向有交变电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，不计重力，粒子将在管中()A．做圆周运动B．沿轴线来回运动C．做匀加速直线运动D．做匀速直线运动A．小球的动能相同B．丝线所受的拉力相同C．小球所受的洛伦兹力相同D．小球的向心加速度相同例14、长方体金属块放在匀强磁场中，有电流通过金属块，如图所示示，则下面说法正确的是()A．金属块上下表面电势相等B．金属块上表面电势高于下表面电势C．金属块上表面电势低于下表面电势D．无法比较两表面的电势高低新课标第一网例15、(2011年长春高二检测)在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应)A．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时)A．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0B．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0CvEB射出场区时，速度v＞v0D．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0入场区，设电子射出场区时的速度为v，则(1111结论不正确的是()12A．A端先着地C．两端同时着地的绝缘物体，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用例19、如图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中．现给滑环施以一个水平向右的瞬时速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的运动情况可能是()A．始终做匀速运动BB．开始做减速运动，最后静止于杆上C．先做加速运动，最后做匀速运动D．先做减速运动，最后做匀速运动例20、如图所示为一速度选择器，也称为滤速器的原理图．K为电子枪，由枪中沿KA？D于滑环初速度的大小未具体给定，因而洛伦兹力与滑环重力可出现三种不同的关系：(1)当洛伦兹力等于重力时，则滑环做匀速运动；(2)当洛伦兹力小于重力时，滑环将做减速运动，最后停在杆上；(3)当洛伦兹力开始时大于重力时，滑环所受的洛伦兹力随速度减小而减小，滑环与杆之 ()2、有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中，正确的是 ()下列说法中正确的是()5、电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受夹角是30°，则电子所受的洛伦兹力为N电子射线管上方平行放置一通有自左向右电流的长直导线，则电子射线将()A、向上偏B、向下偏C、向纸内偏D、向纸外偏练习题二作用外不受其他任何力作用，则它在磁场中的运动可能是()A．匀速圆周运动B．匀变速直线运动CC．变加速曲线运动D．匀变速曲线运动2、电子束以一定的初速度沿轴线进入螺线管内，螺线管中通以方向随时第2题 ()A．匀速直线运动B．匀速圆周运动C．加速减速交替的运动D．来回振动的像管的结构示意图荧光屏平面位于坐标热后会有电子逸出这些电子在加速电压的作用下以很高的速度沿第3题发射出的高速电子将做匀速直线运动打到坐标原O使荧光屏的正中间出现一个Bx ()往复运动，它向左或向右运动通过最低点时()A．速度相同C．所受洛伦兹力相同5、如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率()AAB．变小C变D．条件不足，无法判断偏转(不计重力)，则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小与方向应是()A．B/v，方向竖直向上B．B/v，方向水平向左C．Bv，垂直纸面向里D．Bv，垂直纸面向外7、如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率()A．变大B．变小C．不变D．条件不足，无法判断且足够长的光滑绝缘的斜面上,整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,如图所示.物块由静止下滑,滑到某个位置时离开斜面,求:⑵物块刚离开斜面时的速度多大?⑶物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动,斜面至少多长?1．(2009年高考广东理基卷)带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是()A．洛伦兹力对带电粒子做功B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能C．洛伦兹力的大小与速度无关D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向解析：选B.洛伦兹力的方向总跟速度方向垂直，所以洛伦兹力永不做功，不会改变粒子种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间．为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿平直线OO′运动，由O′射出，不计重力作用．可能达到上述目的的办法是()－17所示的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，这时粒子的落地速度大小为v1，若电场不变，只将磁场的方向改为垂直纸面向外，粒子落地的速度大小为v2，则()X