高中物理课件运动电荷在磁场中受到的力

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1、名师课堂·一点通第三章磁场新知预习·巧设计要点一要点二第5节运动电荷在磁场中受到的力创新演练·大冲关随堂检测归纳小结课下作业综合提升要点三1.了解洛伦兹力的产生，能判断洛伦兹力方向。2.掌握洛伦兹力的公式，能计算洛伦兹力的大小。3.了解显像管的原理。[读教材·填要点]1．洛伦兹力的方向和大小(1)洛伦兹力定义：在磁场中所受的力。运动电荷(2)洛伦兹力方向的判断——左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让从掌心进入，并使四指指向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受的方向。负电荷受力的方向与正电荷受力的方向。磁感线正电荷运动的方向

2、洛伦兹力相反(3)洛伦兹力的特点：洛伦兹力的方向与电荷运动方向和磁场方向都，洛伦兹力只改变带电粒子的，不改变。对电荷不做功。垂直运动方向速度大小[关键一点]公式F＝qvBsinθ中的v应是带电粒子与磁场的相对运动速度，而左手定则中电荷的运动方向同样是指电荷相对磁场的运动方向。2．电视显像管的工作原理(1)电视显像管应用了电子束的道理。(2)电子束打在荧光屏上的光点在磁场的控制下不断移动，这在电视技术中叫做。电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做一场，电视机中每秒要进行场扫描。(3)使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的，这样的线圈叫做。磁偏转扫描50偏转线圈[试身手·夯基础]

3、1．演示实验：电子射线管发出的电子束，图3－5－1甲中的径迹是________。把电子射线管放在蹄形磁铁的磁场中，如图乙所示，电子束的径迹向________发生了偏转，若调换磁铁南北极的位置，则电子束的径迹会向________偏转。图3－5－1答案：直线　下　上2．运动电荷在磁场中所受的力称为________。通电导线在磁场中所受的力称为________，实际是洛伦兹力的________。由此我们可以推断运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向可以根据________判定。答案：洛伦兹力　安培力　宏观表现　左手定则3．在匀强磁场中，当运动电荷速度方向与磁场方向垂直时，运动电荷所受

4、洛伦兹力F的大小取决于三个因素：________、________和________。答案：电荷量q速度v磁感应强度B4．试判定图3－5－2中带电粒子受洛伦兹力的方向、带电粒子的电性或带电粒子的运动方向。图3－5－2解析：由左手定则可知，当v与B垂直时，v、B和F两两垂直，且四指指向正电荷运动方向，所以甲中为负电荷；乙中带电粒子向左运动；丙中粒子所受洛伦兹力为垂直v向上；丁中负电荷向左运动；戊中正电荷所受洛伦兹力方向为垂直纸面向里。答案：甲：负电荷　乙：向左运动　丙：受力方向垂直v向上　丁：向左运动　戊：受力方向垂直纸面向里1．洛伦兹力的方向(1)决定洛伦兹力方向的因素有三

5、个：电荷的电性(正、负)、速度方向、磁感应强度的方向。(2)在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时，由左手定则可知F洛⊥B,F洛⊥v，即F洛垂直于B和v两者决定的平面。即洛伦兹力方向一定垂直于磁感应强度B和速度v的方向，但速度v的方向和磁感应强度B不一定垂直。2．洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小与电荷的运动速度大小、电荷量以及磁场强弱有关，在电荷量、速度与磁感应强度一定的情况下，电荷垂直进入磁场时受到的洛伦兹力最大为F＝qvB，若电荷运动方向与磁场方向夹角为θ，则洛伦兹力为F＝qvBsinθ。3．洛伦兹力与安培力的关系(1)洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，安培力是导

6、体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏观表现。而洛伦兹力是安培力的微观本质。(2)洛伦兹力恒不做功，但安培力却可以做功。可见安培力与洛伦兹力既有紧密相关、不可分割的必然联系，也有显著的区别。[名师点睛](1)判断负电荷在磁场中运动受洛伦兹力的方向，四指要指向负电荷运动的相反方向，也就是电流的方向。(2)由于洛伦兹力的方向一定垂直于电荷运动的方向，故洛伦兹力对电荷不做功。[例1]如图3－5－3所示，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的运动速度均为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，并标出洛伦兹力的方向。图3－5－3[思路点拨]应用左手定则判断洛伦

7、兹力方向，根据公式F＝qv⊥B求洛伦兹力大小。(1)用左手定则判断洛伦兹力方向时，要特别注意运动电荷的正负，四指应指向正电荷运动的方向，指向负电荷运动的反方向。(2)计算洛伦兹力的大小时，应注意弄清v与磁感应强度B的方向关系。当v与B成θ角(0˚<θ<90˚)时，应将v(或B)进行分解取它们垂直的分量计算。这两种力是带电粒子在两种不同的场中受到的力，反映了磁场和电场都有力的性质，但这两种力的区别也是十分明显的。比较项目洛伦兹力电场力受力条件(1)相对于磁场运动；(2)运动方向与磁场方向不平行只要电荷在电场中，就一定