《物理：6.2《磁场对运动电荷的作用》课件（鲁科版选修31）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理：6.2《磁场对运动电荷的作用》课件（鲁科版选修31）（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、教学目标：教学目标：1、知道什么是洛伦兹力、知道什么是洛伦兹力.利用左手定则利用左手定则判断洛伦兹力的方向判断洛伦兹力的方向.2、知道洛伦兹力大小的推理过程、知道洛伦兹力大小的推理过程.3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子,受到洛伦兹力大小的计算受到洛伦兹力大小的计算.4、了解、了解v和和B垂直时的洛伦兹力大小及垂直时的洛伦兹力大小及方向判断方向判断.理解洛伦兹力对电荷不做功理解洛伦兹力对电荷不做功. 复习回顾复习回顾方向方向:30IB运用左手定则判断安培力的方向运用左手定则判断安培力的方向安培力安培力: :1、磁场对通电导线的作用力、磁场对通电导线的作用力大小大
2、小:F左手定则左手定则为为B和和I之间的夹角之间的夹角 FBI2、通电导线中的电流是怎样形成的呢、通电导线中的电流是怎样形成的呢?【猜想和假设】【猜想和假设】既然磁场对电流有力的既然磁场对电流有力的作用作用,而电流是由电荷的定向移动形成而电流是由电荷的定向移动形成的的.那么磁场是否对运动电荷也有作用那么磁场是否对运动电荷也有作用力呢力呢?自由电子的定向移动形成的自由电子的定向移动形成的玻璃管已经抽成真空，当左右两个电极按图示的极性连玻璃管已经抽成真空，当左右两个电极按图示的极性连接到高压电源时，阴极会发射电子。电子在电场的加速接到高压电源时，阴极会发射电子。电子在电场的加速下飞向阳极。挡板上有
3、一个扁平的狭缝，电子飞过挡板下飞向阳极。挡板上有一个扁平的狭缝，电子飞过挡板后形成一个扁平的电子束。后形成一个扁平的电子束。长条形的荧光屏在阳极端稍稍倾斜向轴线，电长条形的荧光屏在阳极端稍稍倾斜向轴线，电子束掠射到荧光屏上，显示出电子束的径迹。子束掠射到荧光屏上，显示出电子束的径迹。磁场对运动电荷的作用力磁场对运动电荷的作用力 一、洛伦兹力的方向一、洛伦兹力的方向1.定义：定义：一、洛伦兹力的方向一、洛伦兹力的方向左手定则：左手定则：伸开左手伸开左手, ,使拇指与其余使拇指与其余四指垂直且处于同一平面内四指垂直且处于同一平面内; ;让磁感让磁感线从掌心进入线从掌心进入, ,使四指指向负电荷运使
4、四指指向负电荷运动的反方向（或四指指向正电荷运动动的反方向（或四指指向正电荷运动的方向）的方向）, ,拇指所指的方向就是电荷拇指所指的方向就是电荷所受洛伦兹力的方向所受洛伦兹力的方向 磁磁场对电流有安培力的作用流有安培力的作用,而而电流是流是由由电荷定向运荷定向运动形成的形成的,且磁且磁场对运运动电荷有洛荷有洛伦兹力的作用。力的作用。心得体会心得体会所有定向移动的电荷所受洛伦兹力的所有定向移动的电荷所受洛伦兹力的和等于安培力，所以安培力是洛伦兹和等于安培力，所以安培力是洛伦兹力的宏观表现力的宏观表现.FFF垂直于垂直于纸面向外纸面向外F垂直于垂直于纸面向里纸面向里vB甲训练巩固：训练巩固：试判
5、断下图中的带电粒子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刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向 v乙Bv丙Bv丁B1、以相同速度进入同一磁场的、以相同速度进入同一磁场的 正、负电荷正、负电荷受到的洛伦兹力方向受到的洛伦兹力方向相反相反2、洛伦兹力的方向、洛伦兹力的方向 垂直垂直于于v和和B组成的平面组成的平面B F洛洛v心得体会心得体会 根据洛根据洛伦兹力的方向与力的方向与带电粒子运粒子运动方向的关系，方向的关系，请你推你推测：洛：洛伦兹力力对带电粒子的速度有什么影响？粒子的速度有什么影响？洛洛伦兹力力对带电粒子做的功是多少？粒子做的功是多少？一、洛伦兹力的方向一、洛伦兹力的方向洛伦兹力
6、只能改变速度的方向，不能洛伦兹力只能改变速度的方向，不能改变速度的大小，洛伦兹力不做功。改变速度的大小，洛伦兹力不做功。截面截面二、洛伦兹力的大小二、洛伦兹力的大小S 有一段通电导线，横截有一段通电导线，横截面积为面积为S，单位体积中含有，单位体积中含有自由电荷数为自由电荷数为n，每个自由，每个自由电荷的电荷量为电荷的电荷量为q，定向移，定向移动的速度为动的速度为v（2）通过该截面的电流）通过该截面的电流 I= 。（1）在）在 t 时间内，通过该截面的总电荷量时间内，通过该截面的总电荷量 Q= 。vt（3）将这段长为）将这段长为 vt 的导线垂直放入磁感应强度为的导线垂直放入磁感应强度为B的匀
7、强磁场中，它所受的匀强磁场中，它所受到的安培力（微观表达式）到的安培力（微观表达式）F 安安= 。F安安（4）由安培力是洛伦兹力的宏观表现）由安培力是洛伦兹力的宏观表现 ，推导出每个运动电荷所受洛伦兹力，推导出每个运动电荷所受洛伦兹力F洛洛= 。F洛洛二、洛伦兹力的大小二、洛伦兹力的大小1.洛伦兹力的大小：洛伦兹力的大小：F = qvB适用条件：电荷运动速度方向跟磁场方向垂直。适用条件：电荷运动速度方向跟磁场方向垂直。二、洛伦兹力的大小二、洛伦兹力的大小思考：设运动电荷的速度方向与磁场方向的思考：设运动电荷的速度方向与磁场方向的夹角为夹角为 ，此时运动电荷所受的洛伦兹力公，此时运动电荷所受的洛
8、伦兹力公式怎样表示？式怎样表示？ vB(vB)(vB)特例特例: :当运动电荷的速度当运动电荷的速度v v方向与磁感应强方向与磁感应强度度B B方向的夹角为方向的夹角为，电荷所受的洛伦兹，电荷所受的洛伦兹力大小为力大小为 二、洛伦兹力的大小二、洛伦兹力的大小为为B和和v之间的夹角之间的夹角 如图所示，匀强磁场的磁感应强度均为如图所示，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率，带电粒子的速率均为均为,带电荷量均为带电荷量均为q，试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的，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。大小，并标出洛伦兹力的方向。VBB300V600BVVB课课 堂堂 练练
9、习习安培力是洛伦兹力的宏观表现，那么洛安培力是洛伦兹力的宏观表现，那么洛伦兹力和安培力有什么区别呢？伦兹力和安培力有什么区别呢？1.洛伦兹力是洛伦兹力是单个运动电荷单个运动电荷在磁场中受到的力，在磁场中受到的力，而安培力是导体中而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷所有定向移动的自由电荷受到受到的洛伦兹力的的洛伦兹力的宏观表现宏观表现。2.洛伦兹力洛伦兹力恒不做功恒不做功，但安培力可以做功。，但安培力可以做功。人类首次拍到南北极光人类首次拍到南北极光“同放光彩同放光彩”奇奇景景+以正电荷为例以正电荷为例1.当一带正电当一带正电q的粒子以速度的粒子以速度v沿螺线管中沿螺线管中轴线进入该通电螺线管
10、轴线进入该通电螺线管,若不计重力若不计重力,则则( )A带电粒子带电粒子速度大小改变速度大小改变B带电粒子速度方向改变带电粒子速度方向改变C带电粒子速度大小不变带电粒子速度大小不变D带电粒子速度方向不变带电粒子速度方向不变CDB课课 堂堂 练练 习习v0-e左右2.初速为初速为v0的电子，沿平行于通电长直导线的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直线中电流方向与电子的初始的方向射出，直线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则（运动方向如图所示，则（ ）A电子将向右偏转，速率不变电子将向右偏转，速率不变B电子将向左偏转，速率改变电子将向左偏转，速率改变C电子将向左偏转，速率不变电子将向左偏转，速率不变D电子将向右偏转，速率改变电子将向右偏转，速率改变A
