人教版物理选修3-1课件：磁场分解

人教版物理选修3-1课件：磁场分解第一页，共119页。

东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”

第一页第二页，共119页。

最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其中含有主要成分为Fe3O4，能吸引其他物体，很像磁铁.第二页第三页，共119页。第三页第四页，共119页。磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者“同性相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。第四页第五页，共119页。1.磁性：能够吸引铁质物体的性质2.磁体：具有磁性的物体叫磁体。3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。小磁针静止时指南的磁极叫做南极，又叫S极；指北的磁极叫做北极，又叫N极。一．复习第五页第六页，共119页。

4.磁极间的相互作用:同名磁极相斥，异名磁极相吸。

5.变无磁性物体为有磁性物体叫磁化，变有磁性物体为无磁性物体叫退磁．【问题】

磁体之间是通过什么发生相互作用的呢？第六页第七页，共119页。1.磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。二、磁场类比:电荷之间的相互作用是通过电场；

磁体之间的相互作用是通过磁场发生

的，电场和磁场一样都是一种物质.【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场?

磁体磁体磁场第七页第八页，共119页。2、电流的磁效应

丹麦物理学家奥斯特(HansChristianOersted，1777—851)1777年8月14日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭．12岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化学．由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生．他一边当家庭教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等．1806年任哥本哈根大学物理学教授，1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长．第八页第九页，共119页。奥斯特实验１、实验装置如左图２、实验现象

当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动。３、注意事项：导线应沿南北方向水平放置４、实验结论:通电导线周围存在磁场，即电流可以产生磁场。演示第九页第十页，共119页。1.磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。

2.电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.磁铁不是磁场的唯一来源.二、磁场磁体磁体磁场第十页第十一页，共119页。演示实验结论：

磁体对通电导体有力的作用。问题：

磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？3、磁场与电流之间的相互作用第十一页第十二页，共119页。磁体电流磁场第十二页第十三页，共119页。问题：电流与电流之间是否有力的作用？演示实验：结论:同向电流相互吸引，

反向电流相互排斥。

第十三页第十四页，共119页。问题：

电流和电流之间的相互作用力是通过什么发生的呢？电流电流磁场第十四页第十五页，共119页。第十五页第十六页，共119页。三、磁场的基本性质：

磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。

（磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）第十六页第十七页，共119页。四、地磁场1、地球是一个巨大的磁体2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场3、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。第十七页第十八页，共119页。近百年地球磁场衰减

地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。第十八页第十九页，共119页。小结1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁2、磁场：磁体和电流周围有磁场磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。3、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场4、磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。5、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。第十九页第二十页，共119页。3.2《磁感应强度》第二十页第二十一页，共119页。电场的基本性质是什么？对放入其中的电荷有电场力的作用磁场的基本性质是什么？对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值

正试探电荷的受力方向如何描述电场的强弱和方向？如何描述磁场的强弱和方向？是否类似电场的研究方法,分析磁体或电流在磁场中所受的力,找出表示磁场强弱和方向的物理量?复习类比第二十一页第二十二页，共119页。如何描述磁场的强弱和方向呢?电场电场力FF/q表示电场的强弱电荷q磁场磁场力F磁场的强弱电流磁体电场强度E磁场强度磁感应强度描述磁场的强弱和方向第二十二页第二十三页，共119页。电场正试探电荷的受力方向磁场磁体或电流的受力方向小磁针N极的受力方向一、磁感应强度的方向物理学规定：

小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极的指向，规定为该点的磁场方向,即磁感应强度的方向观察小磁针北极指向→归纳方向第二十三页第二十四页，共119页。

不能.因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?第二十四页第二十五页，共119页。电流元：很短的一段通电导线中的电流I与

导线长度L的乘积IL.方法：用检验电流元来研究磁场强弱

思考：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力情况不同）二、磁感应强度的大小理想模型实验方法:控制变量法第二十五页第二十六页，共119页。1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。2、保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。实验方案设计结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的力就越大。结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的力就越大。现象：电流越大，导线的偏角越大。探究实验探究实验实验演示第二十六页第二十七页，共119页。逻辑推理FLFIFILF=B·IL精确的实验研究表明：通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比。（2）不同磁场中，比值F/IL一般不同;（1）同一磁场中，比值F/IL为恒量；F

IL第二十七页第二十八页，共119页。磁感应强度1、定义：3、单位：4、方向：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T1T=1N/A·m小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极的指向2、定义式：比值定义法第二十八页第二十九页，共119页。第二十九页第三十页，共119页。3.你对电流元如何理解？1.磁感应强度由通电导线的长度,电流及导线受力决定吗?B与L、I、F无关，由磁场本身决定。理解4.反映什么性质？如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度.2.定义式中B=F/IL要注意什么问题？通电导线必须垂直于磁场方向放置。

因为通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关。物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的物理量，是矢量。第三十页第三十一页，共119页。5.你认为电场力（磁场力）在方向上与电场强度（磁感应强度）有何关系？6.若在某一点同时存在几个磁场，则该点的磁感应强度B如何？若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为B，则有：B=B1+B2+B3……（矢量和），用平行四边形法则运算电场强度方向规定为正电荷受力方向；磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向，与电流受力方向垂直。第三十一页第三十二页，共119页。3.3《几种常见的磁场》第三十二页第三十三页，共119页。复习：

在学习电场时为了形象的描述电场强度E的大小和方向，我们引入了什么物理量？（1）

电场线的疏密代表场强的强弱（2）电场线的切线方向代表场强的方向（3）在电场中电场线不相交（4）电场线始于正电荷，终止于负电荷，不闭合曲线（5）电场线是假想线，实际不存在电场线电场线有那些特点：第三十三页第三十四页，共119页。【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢?

将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极N所指的方向,就是该点的磁场方向.第三十四页第三十五页，共119页。

如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?

是在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。磁感线:ABC第三十五页第三十六页，共119页。几种常见磁场磁感线分布观察第三十六页第三十七页，共119页。安培定则：右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。直线电流的磁场的磁感线第三十七页第三十八页，共119页。I侧视图俯视图直线电流的磁场的磁感线由直到曲第三十八页第三十九页，共119页。环形电流周围磁感线安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。第三十九页第四十页，共119页。侧视图俯视图环形电流周围磁感线由少到多第四十页第四十一页，共119页。通电螺旋管周围磁感线等效安培定则：用右手握住螺旋管,让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向.(大拇指指向螺旋管北极)第四十一页第四十二页，共119页。练习3：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；第四十二页第四十三页，共119页。练习3：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；（2）指出每个小磁针的N、S极。NS甲乙丙丁SNNNN第四十三页第四十四页，共119页。练习4：根据图中所示，小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN第四十四页第四十五页，共119页。练习4：如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN第四十五页第四十六页，共119页。1磁感线是假想的，不是真实的。2磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。

3磁感线是闭合曲线。4磁感线的疏密表示磁场的强弱。5磁感线不能相交或相切。

思考：磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有什么联系？磁感线的特点第四十六页第四十七页，共119页。安培分子电流假说磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的1.分子电流假说

任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释：未被磁化的铁棒磁化后的铁棒第四十七页第四十八页，共119页。

1、磁场强弱、方向处处相同的磁场2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线匀强磁场亥姆霍兹线圈第四十八页第四十九页，共119页。1、定义：在磁感应强度为B

的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面,面积为S,我们把B

与S

的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通。用字母

Φ

表示磁通量。2、在匀强磁场中，公式为

Φ=BS⊥

S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面磁通量3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。由点到面第四十九页第五十页，共119页。课堂训练1.如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，

则Φ

＝______dθbcaBBScosθ第五十页第五十一页，共119页。4、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb5、磁通密度：磁感应强度又叫磁通密度，B=Φ

/s,等于垂直穿过单位面积的磁通量。5、磁通量是有正负的（既不表示大小，也不表示方向，为了计算方便引人的），若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和-----标量。6、磁通量变化ΔΦ

＝Φ

2－Φ

1是某两个时刻穿过某个平面S

的磁通量之差，即ΔΦ末状态的磁通量Φ

2与初状态磁通量Φ

1的代数差。磁通量第五十一页第五十二页，共119页。2.如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为___,若使框架绕OO’转过60度角则穿过线框平面的磁通量为________,若从初始位置转过90度角,则穿过线框平面的磁通量为_____,若从初始位置转过180度角,则穿过线框平面的磁通量的变化量为______OO’BS0.5BS02BS课堂训练第五十二页第五十三页，共119页。课堂训练3.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为()A.均向上，φa＞φb

B.均向下，φa＜φbC.均向上，φa＝φb

D.均向下，无法比较A第五十三页第五十四页，共119页。课堂训练4.如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（）A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向A第五十四页第五十五页，共119页。3.4《通电导线在磁场中受到的力》第五十五页第五十六页，共119页。安培定则（右手螺旋定则）

1．判断直线电流周围的磁场：大拇指方向--电流方向四指弯曲方向--周围磁感线环绕方向第五十六页第五十七页，共119页。四指弯曲方向—电流方向环形电流中心磁场方向大拇指方向—2．判断环形电流周围的磁场：第五十七页第五十八页，共119页。3．判断载流螺线管的磁场：四指弯曲方向--电流方向大拇指方向—载流螺线管中心磁场方向第五十八页第五十九页，共119页。例1、图16-2中当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下的判断正确的是（）

A．当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N极将指向读者

B．当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S极将指向读者

C．当磁针N极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向

D．不管磁针如何偏转，线圈中的电流总是沿顺时针方向C第五十九页第六十页，共119页。一、磁通量

我们将磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，简称磁通。用Φ表示。即：

Φ

=BS

Φ

=BS

Φ

=BScosθ在SI单位制中，磁通量的单位为：韦伯（Wb）第六十页第六十一页，共119页。【例题】下列各种说法中，正确的是：

A.磁通量很大，而磁感应强度可能很小；

B.磁感应强度越大，磁通量也越大；

C.磁通量小，一定是磁感应强度小；

D.磁感应强度很大，而磁通量可能为零。【答案】AD第六十一页第六十二页，共119页。安培力——磁场对电流的作用力称为安培力。一.安培力的方向左手定则：——伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。左演示手定则磁场对电流的作用左手定则..mp4第六十二页第六十三页，共119页。【例题1】画出图中第三者的方向。【答案】由左手定则作答。×【注意】安培力的方向永远与导线垂直。第六十三页第六十四页，共119页。【例题2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。【答案】由左手定则作答。【注意】安培力的方向永远与导线垂直。第六十四页第六十五页，共119页。问题：如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用

电流方向相同时，将会吸引;电流方向相反时，将会排斥。

用学过的知识加以判断第六十五页第六十六页，共119页。1.当电流与磁场方向垂直时，F=ILB2.当电流与磁场方向夹θ角时，F=ILBsinθ二.安培力的大小第六十六页第六十七页，共119页。B1B2F=ILBsinθ第六十七页第六十八页，共119页。【例题3】如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平面夹角为450，金属棒MN的质量为0.1kg，处在竖直向上磁感应强度为1T的匀强磁场中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，为使MN处于静止状态，则电阻R应为多少？(其他电阻不计)【答案】R=0.2Ω第六十八页第六十九页，共119页。三.磁电式电表【说明】

由于磁场对电流的作用力跟电流成正比，因而安培力的力矩也跟电流成正比，而螺旋形弹簧的扭矩与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表的表盘刻度是均匀的。动画演示第六十九页第七十页，共119页。课堂练习1、图16-3所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是（）第七十页第七十一页，共119页。第七十一页第七十二页，共119页。第七十二页第七十三页，共119页。安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面，即F⊥B,F⊥I。

但B和I不一定垂直。（与电场力和电场强度方向间有区别）第七十三页第七十四页，共119页。自由固定FF

˙××××××˙˙˙˙˙

两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势例题第七十四页第七十五页，共119页。NSIFFNSF第七十五页第七十六页，共119页。NSF（1）绳子拉力_______(变大,变小,不变)（2）桌面对磁铁的支持力_______（3）桌面对磁铁的摩擦力________(有,无).变大变小无NSF桌面对磁铁的摩擦力

_______(有,无)

方向_______.

有水平向右课堂训练FB第七十六页第七十七页，共119页。例：如图，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈内通入如图所示的电流后，判断线圈如何运动？向左摆动第七十七页第七十八页，共119页。例题：如图,在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，磁铁水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈的圆心，当线圈中的电流沿图示方向时，线圈将会如何运动？ISN从上向下看逆时针转动的同时向右摆动第七十八页第七十九页，共119页。例：在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通有电流I,长为L,质量为m的导体棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为_________.

F×BθNmg第七十九页第八十页，共119页。引申1：欲使它静止在斜面上,外加磁场的磁感应强度B的最小值为________,方向________.引申2：欲使它静止在斜面上,且对斜面无压力,外加磁场的磁感应强度B的最小值为_____,方向______.XθGNFθB

mgsinθ=BILB=mgsinθ/ILmg=BILB=mg/ILXθGFB第八十页第八十一页，共119页。3.5《磁场对运动电荷

的作用力》第八十一页第八十二页，共119页。大小：安培力:2、通电导线中的电流是怎样形成的呢?【思考】: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?电荷的定向移动形成的1、磁场对通电导线的作用力方向：左手定则复习回顾：第八十二页第八十三页，共119页。电子射线管的原理：从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。实验现象：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将条形磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。结论：磁场对运动电荷有作用。

让事实说话：电子射线管演示第八十三页第八十四页，共119页。一、洛伦兹力

运动电荷在磁场中受到的作用力叫做洛伦兹力，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。第八十四页第八十五页，共119页。如果是负电荷,我们应如何判定洛伦兹力的方向?二、洛伦兹力的方向左手定则：伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,若四指指向正电荷运动的方向,那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向。FFvqv-q第八十五页第八十六页，共119页。课堂训练－q竖直向上竖直向上垂直纸面向内

垂直纸面向外1、判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向第八十六页第八十七页，共119页。IBFvvvv

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）通电导线中的电流（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三、洛伦兹力大小第八十七页第八十八页，共119页。当

与B成一角度θ时三、洛伦兹力大小第八十八页第八十九页，共119页。思考与讨论（1）洛伦兹力方向与带电粒子的运动方向有什么关系？

洛伦兹力方向与带电粒子运动方向垂直（2）洛伦兹力带电粒子运动的速度有什么影响？

只改变粒子速度的方向，不改变粒子速度的大小（3）洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？

由于洛伦兹力方向始终与带电粒子运动方向垂直，

所以洛伦兹力对运动电荷不做功F⊥vF⊥B第八十九页第九十页，共119页。洛伦兹力和电场力的区别：电荷在电场中一定受到电场力的作用，与其运动状态无关；而电荷在磁场中不一定受到磁场力作用，只有相对于磁场运动且运动方向与磁场方向不平行的电荷才受磁场力作用。2.大小：F电＝Eq,F洛=qvBsinθ。3.电荷所受电场力方向总是平行于电场线的切线方向；而电荷所受磁场力的方向总是既垂直于磁场方向，又垂直于运动方向。4.电场力要对运动电荷做功（电荷在等势面上运动除外）；而电荷在磁场中运动时，磁场力一定不会对电荷做功。第九十页第九十一页，共119页。课堂训练1、试判断下列各图带电粒子所受洛仑兹力的方向、或磁场的方向、或粒子运动方向(q,v,B两两垂直)FBFv垂直纸面向外Fv-q第九十一页第九十二页，共119页。课堂训练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BD第九十二页第九十三页，共119页。课堂训练3、电子的速率v=3×106m/s，垂直射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？F洛=qvB

=1.60×10-19×3×106×0.10N=4.8×10-14N第九十三页第九十四页，共119页。课堂训练4、当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若不计重力，则（）A．带电粒子速度大小改变；B．带电粒子速度方向改变；C．带电粒子速度大小不变；D．带电粒子速度方向不变。CD第九十四页第九十五页，共119页。小结1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力安培力是洛伦兹力的宏观表现。2、洛伦兹力的方向：左手定则

F⊥vF⊥B3、洛伦兹力大小：F洛=qVBsinθV⊥BF洛=qVBV∥BF洛=04、特点：洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，洛伦兹力对运动电荷不做功第九十五页第九十六页，共119页。

1、要是电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向外2、要是电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向里3、要是电子打从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，然后垂直纸面向里并逐渐增大。四、电视显像管的工作原理第九十六页第九十七页，共119页。思考与讨论：沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场的带电粒子,在磁场中将做什么运动?第九十七页第九十八页，共119页。3.6《带电粒子在

匀强磁场中的运动》第九十八页第九十九页，共119页。复习：1、洛伦兹力产生的条件？2、洛伦兹力的大小和方向如何确定？3、洛伦兹力有什么特点？沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场的带电粒子,在磁场中将做什么运动？思考：第九十九页第一百页，共119页。一、带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子平行射入匀强磁场的运动状态，？（重力不计）问题1：问题2：带电粒子垂直射入匀强磁场的运动状态？（重力不计）匀速直线运动1、理论推导第一百页第一百零一页，共119页。（1）

时，洛伦兹力的方向与速度方向的关系（2）带电粒子仅在洛伦兹力的作用下，粒子的速率变化么？能量呢？（3）洛伦兹力的大小和方向如何变化？（4）从上面的分析，你认为垂直于匀强磁场方向射入的带电粒子，在匀强磁场中的运动状态如何？——垂直第一百零一页第一百零二页，共119页。一、带电粒子在匀强磁场中的运动1、理论推导沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子，在匀强磁场中做匀速圆周运动问题3：推导粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆半径R和运动周期T，与粒子的速度v和磁场的磁感应强度B的关系表达式。第一百零二页第一百零三页，共119页。1）、圆周运动的半径2）、圆周运动的周期沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子，在匀强磁场中做匀速圆周运动第一百零三页第一百零四页，共119页。亥姆霍兹线圈电子枪磁场强弱选择挡加速电压选择挡2、实验验证第一百零四页第一百零五页，共119页。（1）洛伦兹力演示仪③励磁线圈（亥姆霍兹线圈）：作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场②加速电场：作用是改变电子束出射的速度①电子枪：射出电子亥姆霍兹线圈电子枪第一百零五页第一百零六页，共119页。（2）实验演示a、不加磁场时观察电子束的径迹b、给励磁线圈通电，观察电子束的径迹c、保持初射电子的速度不变，改变磁感应强度，观察电子束径迹的变化d、保持磁感应强度不变，改变出射电子的速度，观察电子束径迹的变化

演示第一百零六页第一百零七页，共119页。（3）实验结论①沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子，在匀强磁场中做匀速圆周运动。②磁感应强度不变，粒子射入的速度增加，轨道半径也增大。③粒子射入速度不变，磁感应强度增大，轨道半径减小。