人教版高中物理选修3-1 3.5 运动电荷在磁场中受到的力:19张PPT

课件19张PPT。运动电荷在磁场中受到的力复习：显示电场线闭合开关猜想根据已有的经验作出合理的猜想，是科学探究中最具有创造性的一环验证1、运动电荷在磁场中受到的力一、洛伦兹力洛伦兹
（Hendrik Antoon Lorentz）荷兰物理学家、数学家，1853年7月生于荷兰阿纳姆。曾就读于莱顿大学，并于1875年获得博士学位。1877年就成为莱顿的理论物理学教授。洛伦磁在物理学和数学方面有广泛的兴趣。
1895年洛伦兹描述了磁场中物质带电离子受的力，现在称为洛伦兹力。1900年他把已被发现构成阴极射线的带负电的粒子确认为他理论中的负电子。洛伦兹由于研究磁场对辐射的影响而与皮特塞曼共获得1902年的诺贝尔物理学奖。洛伦兹的成就对我产生了最伟大的影响，他是我们时代最伟大、最高尚的人。探究：洛伦兹力的方向：安培力磁场对电流的作用洛伦兹力磁场对运动电荷的作用果因宏观表现微观机理—VF洛2.洛伦兹力的方向----左手定则(1)伸开左手，使拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，让磁感线穿入掌心，使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷所受洛伦兹力的方向.
(2)负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反.①大拇指跟四指垂直共面
②磁感线穿过掌心
③四指:正电荷的运动方向(负电荷运动的反方向）拇指:洛伦兹力方向试一试？－q判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 竖直向上竖直向上 垂直纸面向外垂直纸面向里3、洛伦兹力F与v、B三者之间的方向关系BF既与B垂直又与v垂直，即垂直于B和v所确定的平面，但B与v不一定垂直.思考：若已知F和B，速度方向唯一吗，若已知F和V，B方向唯一吗？【思考讨论】根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方向的关系，请你推测：洛伦兹力对带电粒子的速度有什么影响？洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？洛伦兹力的一个重要特点就是对带电粒子不做功，即它只会改变速度的方向而不会改变速度的大小．一个电荷量为+Q的带电小球，质量为m，用一根绝缘细线悬挂在天花板上，小球处于磁感应强度为B的匀强磁场中，刚开始小球与竖直方向的夹角为θ，由静止释放，则小球第一次到达最低点的速率为多大？4、洛伦兹力的大小：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，（导体棒固定）求
（1）电流强度I.
（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F=qvB(适用条件：速度方向与磁场方向垂直)【想一想】1、若此正电荷的运动方向与磁场平行时，正电荷所受洛伦兹力大小是怎样？运动方向平行磁场(v∥B)运动时不受洛伦兹力2、若此正电荷的运动方向与磁场不垂直（成某一夹角），则正电荷受所受洛伦兹力的大小又是怎样的呢？V∥F=qvBsinθ(θ是速度和磁感应强度的夹角)式中速度v是相对于磁场而言洛伦兹力与安培力比较应用：一、电视机显像管：1、要是电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向外2、要是电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向里3、要是电子打从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，
然后垂直纸面向里并逐渐增大。二、极光现象：洛伦兹力方向大小应用判断方法：特点：大小公式：公式推导电视机显像管的原理：左手定则总垂直于B、v确定的平面电子束的磁偏转想一想：如果导体棒垂直磁场放置，但导体棒没有固定，安培力和洛伦兹力的关系怎样呢？安培力是导体中每个运动电荷所受洛伦兹力的合力在跟导体垂直方向上的一个分力，此时NF洛不等于安培力