运动电荷在磁场中受到的力导学案

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1、年级高二学科物理编写人马丽日期2012.10.17第三章磁场第五节运动电荷在磁场中的受力学习目标1、知道什么是洛伦兹力。2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。自主学习3、知道洛伦兹力大小的推理过程。想一想：1、安培力的方向：左手定则：伸出左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让__________从手心进入，并使四指指向________的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受________的方向．2、安培力的大小：(1)当B与I垂直时，安培力的大小F安＝________.(2)当B与I平行时，安培力的大

2、小F安＝________.填一填：1、洛伦兹力的定义：。2、洛伦兹力的方向的判断方法：伸开，使拇指与其余四个手指，都与在同一平面内；让从掌心进入，并使四指指向的方向，这时所指的方向就是运动的在磁场中所受洛伦兹力的方向。试一试：洛伦兹力公式推导：设一段长为L，横截面积为S的直导线，单位体积的自由电荷数为n，每个自由电荷荷量为q，自由电荷定向移动速率为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）图中柱体的体积（2）通电导线中的电荷量Q（3）通电导线中电流I4（4）通电导线所受的安培力F安（5）这段导线内的自由电荷数

3、N（6）每个电荷所受的洛伦兹力F洛探究互动1、洛伦兹力的大小（1）当v⊥B时，F洛=。（2）当v∥B时，F洛=。2、带电粒子所受洛伦兹力方向与方向速度、磁场方向是否垂直：速度方向与磁场方向垂直，但洛伦兹力方向总是与磁场、速度方向垂直。3、洛仑兹力和电场力的比较：电场力洛仑兹力作用对象大小方向做功例题分析【例1】、下列说法正确的是：()A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．洛伦兹力可以能改变带电粒子的动能D．洛伦兹力对带电粒子不做功【例2】、试判断带电

4、粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向：【例3】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()4A．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，电子将向下偏转课堂检测D．若电子从左向右飞入，电子也沿直线运动1、一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则()A.此空间一定不存在磁场B.此空间可能有磁场，方向与电子速度平行C.此空间可能有磁场，方向与电子速度垂直D.此空间可能有正交的磁场和电场，他们的方向均与电子速度垂直2、如图中表示磁场Ｂ

5、、正电荷运动方向ｖ和磁场对电荷作用力F的相互关系图，这四个图中画得正确的是（其中Ｂ、F、ｖ两两垂直）()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？课后作业1、来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，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地面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42、一电荷q在匀强磁场中运动，下列说法正确的是（）A.只要速度的大小相同，所受的洛伦兹力就相同B.如果速度不变，把电荷

6、q改为-q，洛伦兹力的方向将反向，但大小不变C.洛伦兹力的方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.粒子在洛伦兹力作用下运动时，动能不变3、如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向下，由于磁场的作用，则（）A.板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点B.板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点C.板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点D.板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点4、带电粒子（不计重力）可能所处的状态是（）A．在磁场中处于静止状态B．在磁场中做匀速圆周运动C．在匀强磁场中做抛体运动D．则在

7、匀强电场中做匀速直线运动5、在如图所示的情形中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量均为q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并指出洛伦兹力的方向？4