5 运动电荷在磁场中受到的力

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1、运动电荷在磁场中受到的力5IF安B运动电荷受到磁场施加的力作用。猜想：演示现象：电子束在磁场中发生了偏转运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力。荷兰物理学家。他在物理学上的最重要的贡献是他的电子论。1895年他提出了著名的洛伦兹力公式。洛伦兹,H.A1853—1928安培力是洛伦兹力的宏观表现洛伦兹力是安培力的微观形式安培力与洛伦兹力的关系IF安B洛伦兹力的方向如何确定？思考与讨论：安培力用左手定则来判断，安培力是洛伦兹力的宏观形式，洛伦兹力也应该可以用左手定则来判断。实验验证：结论：用左手定则判断

2、洛伦兹力的方向推理：洛伦兹力的方向----左手定则若四指指向负电荷运动的反向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。vFvF伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷的运动方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受的洛伦兹力的方向。VB甲v乙××××××××××××V丙洛伦兹力向外FF练一练：VB甲理论探究洛伦兹力的表达式设有一段长为L横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数是n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动

3、的速率是v。把这一段导体垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求：1.电流强度I。2.长为L通电导线中受的安培力。3.这段导线内的自由电荷数。4.每个电荷所受的洛伦兹力。IV电流强度I=svnqSBAVVIV研究面每秒通过A截面的电荷数？每秒通过A截面的电荷量？每秒电荷定向移动的距离？理论探究洛伦兹力的表达式设有一段长为L横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数是n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动的速率是v。把这一段导体垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，求：1.电流强度I。2.长为L

4、通电导线中受的安培力。3.这段导线内的自由电荷数。4.每个电荷所受的洛伦兹力。I电流强度I=svnq电流强度I=svnq导体受到的安培F=BIL=B(svnq)L这段导线内的自由电荷数sLn每个电荷所受的洛伦兹力F洛=qvB(运动电荷的速度方向与磁场垂直）洛伦兹力：F洛=qvB适用条件：电荷的运动方向与磁场垂直单位：F洛为N，q为C,v为m/s，B为T如果电荷的运动方向与磁场方向不垂直呢？思考与讨论：注意：当电荷的速度方向与磁场平行时，电荷受的洛伦兹力为0vBB⊥B∥θ＋例题1：某带电粒子的电量为

5、q=10-14C,以速率v=106m/s垂直射入B=10-2T的匀强磁场中，求:它受到的洛伦兹力F多大？例题2：当一带正电的粒子以速度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。CDv思考与讨论：洛伦兹力方向与速度方向是什么关系？洛伦兹力能够对运动电荷做功吗？洛伦兹力对带电粒子的速度有什么影响？电视机显像管的工作原理主要结构：电子枪、偏转线圈、荧光屏线OAB研究性学习：1.下载极光

6、的图片和视频。2.查找极光形成的原因，用洛伦兹力理论解释。3.制作PPT，用课外活动时间班内展示。知识总结：用左手定则判断洛伦兹力方向。洛伦兹力公式：F洛=qvB条件：v⊥B1.试判断如下图所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。当堂训练：向外向里FF2.关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系，下列说法正确的是（）A．F、B、v三者必定均相互垂直B．F必定垂直于B、v，但B不一定垂直vC．B必定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD．v必定垂直于F、B，但F不一

7、定垂直于BB3.电子的速率v=3.0×106m/s,沿着与磁场垂直的方向射入B=0.10T的匀强磁场中，它受的洛伦兹力是多大？谢谢大家完成学案填空和随堂训练。教材P982、3两题做在作业本上。作业：