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1、3.5 磁场对运动电荷的作用力复习方向:安培力:磁场对通电导线的作用力大小: 左手定则为B和I 之间的夹角 为什么磁场对通电导线有作用力? 【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。阴极阴极阳极阳极狭缝狭缝荧光屏荧光屏实验现象：在没有外磁场时，电子束沿直 线运动，将蹄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力. 荷兰物理学家，他 是电子论的
2、创始人、相 对论中洛伦兹变换的建 立者，并因在原子物理 中的重要贡献（塞曼效 应）获得第二届（1902 年）诺贝尔物理学奖。 被爱因斯坦称为“我们 时代最伟大，最高尚的 人”。荷兰物理学家 洛伦兹 (Lorentz， 18531928)运动电荷在磁场中受到的作用力 磁场对运动电荷的作用力 磁场对电流有安培力的作用,而电 流是由电荷定向运动形成的,且磁场对 运动电荷有洛伦兹力的作用.所以安培 力是洛伦兹力的宏观表现.一、洛伦兹力的定义为什么磁场对通电导线有作用力?安培力洛仑兹力磁场对电流的作用磁场对运动电荷的作用因果微观原因宏观表现+IF-IF1.判定安培力方向。2.电流方向和电荷运动方向的关系
3、。3.安培力方向和洛伦兹力方向的关系。4.电荷运动方向、磁场方向、洛伦兹力 方向的关系。 想一想二、洛伦兹力的方向左手定则：伸开左手,使拇指与其余 四指垂直且处于同一平面内;让磁感 线从掌心进入,使四指指向正电荷运 动的方向,拇指所指的方向就是正电 荷所受洛伦兹力的方向 如果是负电荷,我们应如何 判定洛伦兹力的方向?FFvqv-q四指的方向电流的方向正电荷的运动方向 负电荷运动的反方向vFv FvBF垂直于 纸面向外F垂直于 纸面向外v甲乙丙丁训练巩固：试判断下图中的带电粒子 刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向 BBB1、以相同速度进入同一磁场的 正、负 电荷受到的洛伦兹力方向相反2、洛伦兹力的方
4、向 垂直于v和B组成的平面BF洛v心得体会心得体会洛伦兹力大小可能会与哪些因素 有关?当电荷运动方向跟磁场方向垂直时 洛伦兹力的大小跟三个因素相关:1.磁感应强度B 2.电荷量q 3.电荷运动快慢v三、洛伦兹力的大小vvvv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IFvvvv(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单位：F(N)，q(C)，v(m/s), B(T)电荷量为q的粒
5、子以速度v运动时, 如果速度方向与磁感应强度方向垂直 ,那么粒子所受的洛伦兹力为(v垂直B)问题:若带电粒子不垂直射入磁场 ,粒子受到的洛伦兹力又如何呢?V2V1(vB)(vB)特例:当运动电荷的速度v方向与磁感应强 度B方向的夹角为，电荷所受的洛伦兹 力大小为 单位：F(N)，q(C)，v(m/s), B(T)根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方 向的关系(FV FB) ,请你推测: 1、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什 么影响?2、带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力 对带电粒子是否做功?思考与讨论：洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小.洛伦兹力对电荷不做功.四、洛伦兹力的特点：2、洛伦兹
6、力只改变速度的方向,不改变速度的大小.3、洛伦兹力对电荷总是不做功.1、洛伦兹力的方向总是既垂直于速度,又 垂直于磁场, 即垂直于V和B所组成的平面.总是:FV FB FSVB例、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中，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CDCD 电子以初速度电子以初速度v v垂直进入垂直进入磁感应强度磁感应强度为为B B的的 匀强磁场中匀强磁场中, ,则则( )( ) A A、磁场对电子的作用力始终不变、磁场对电子的作用力始终不变. . B B、磁场对电子的作用力始终不
7、做功、磁场对电子的作用力始终不做功 C C、电子的速度始终不变、电子的速度始终不变. . D D、电子的动能始终不变、电子的动能始终不变BDBD例：在长直导线AB附近，有一带电小球由绝缘丝线悬挂在M 点， 如图所示。当导线中有恒定电流通过时，下列说法正确的： A）小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且 向外； B）小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且 向内； C）小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且 向左； D）小球不受磁场力作用。D D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B BV课 堂 练 习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、洛伦兹力方向：左手定则F V F B 3、洛伦兹力大小： F洛=qVBsinVB F洛=qVBVB F洛= 0 4、洛伦兹力对运动的电荷永不做功！
