陜西省藍(lán)田縣高中物理 第三章 磁場 3.5 運(yùn)動電荷在磁場中受到的力課件4 新人教版選修3-1.ppt

5運(yùn)動電荷在磁場中受到的力,從宇宙深處 射來的帶電粒子 在地球的兩極引起 極光,電視機(jī)顯像管,1、判斷安培力的方向：,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I,2、安培力大小的一般計(jì)算方法：,,F,,F,溫故知新,F=BILsin,思考：,1、磁場對電流有力的作用。 2、電流是由電荷的定向移動形成的， 由此我們是否可以設(shè)想這個(gè)力其實(shí)是 作用在電荷上的呢?,演示：陰極射線管,演示：陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn),向左,垂直陰極射線管向里,向下,向下,向左,垂直陰極射線管向外,向上,向上,,洛倫茲 物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家 （18531928）,荷蘭物理學(xué)家洛倫茲首先探索： 磁場對運(yùn)動電荷的作用力，創(chuàng)立了經(jīng)典電子論,1902年與其學(xué)生塞曼共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎。,一、洛倫茲力（f洛）,,洛倫茲力是磁場對運(yùn)動電荷的作用力,二、洛倫茲力的方向左手定則,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,v,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,v,1、若定向移動的電荷為正電荷，則四指指向正電荷運(yùn)動的方向，讓磁感線垂直穿入手心，拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向。,2、若為負(fù)電荷，則四指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，磁感線垂直穿入手心，那么拇指所指的方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向。,,f,,f,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,v,,,,,,,,,v,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,v,,f,,f,垂直紙面向外,試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)所受 的洛倫茲力的方向.,練一練：,三、洛倫茲力大小的表達(dá)式：,設(shè)有一段長為L，橫截面積為S的直導(dǎo)線， 單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的 電荷量為q，自由電荷定向移動的速率為v。 這段通電導(dǎo)線垂直磁場方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度 為B的勻強(qiáng)磁場中，求 (1)電流強(qiáng)度I。 (2)通電導(dǎo)線所受的安培力。 (3)這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)。 (4)每個(gè)電荷所受的洛倫茲力。,,,V,問題若此電子不垂直射入磁場，電子 受到的洛倫茲力又如何呢?,洛倫茲力：F=qvB （v垂直B）,,,,,,B1,B2,注意： 1、當(dāng)粒子運(yùn)動方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直時(shí) （vB） f = qvB 當(dāng)粒子運(yùn)動方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行時(shí) （vB） f=0 2、洛倫茲力所引起的帶電粒子運(yùn)動的方向 總是與洛倫茲力的方向相垂直的，所以 它對運(yùn)動的帶電粒子總是不做功的。,3.安培力是洛倫茲力的集體表現(xiàn),洛倫茲力是安培力的微觀表現(xiàn)。大小關(guān)系：F安NF洛（N是導(dǎo)體中運(yùn)動的電荷數(shù)）方向關(guān)系：F安與F洛方向相同,4.F安與F洛本質(zhì)都是磁場對運(yùn)動電荷的作用力,1、在陰極射線管上方平行放置一根通有強(qiáng)電流 的長直導(dǎo)線，其電流方向從右向左，如圖， 陰極射線將（ ） A向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) B向紙外偏轉(zhuǎn) C向上偏轉(zhuǎn) D向下偏轉(zhuǎn),課堂練習(xí)：,2、帶電量為q的粒子，在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動， 下面說法正確的是： A.只要速度大小相同，所受的洛倫茲力就相同 B.如果把q改為q，且速度反向大小不變， 則所受的洛倫茲力大小、方向均不變 C.只要帶電粒子在磁場中運(yùn)動，就一定受 洛倫茲力作用 D.帶電粒子受洛倫茲力小，則該磁場的 磁感應(yīng)強(qiáng)度小,課堂小結(jié),安培力是洛倫茲力的集體表現(xiàn),洛倫茲力 是安培力的微觀表現(xiàn)。 2.洛倫茲力的方向判定：左手定則 3.洛倫茲力的大小一般表達(dá)式：,