1.2磁场对运动电荷的作用ppt课件含素材—--（2019） 新人教版高中物理高二下学期选择性必修二.pptx

1、1.2磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用电子束运动径迹洛伦兹力洛伦兹力磁场对运动电荷的作用力，磁场对运动电荷的作用力，称为洛伦兹力称为洛伦兹力1 1、定义：、定义：2.2.方向：方向： 由由左手定则左手定则判断判断洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向手掌手掌垂直磁感线垂直磁感线四指四指正正电荷运动方向电荷运动方向拇指拇指正正电荷受力方向电荷受力方向FvFv左手定则：负负电荷受力方向电荷受力方向与与正正电荷电荷受力方向受力方向相反相反试判断下列图中各带电粒子所受洛伦兹力的方向、试判断下列图中各带电粒子所受洛伦兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向。或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向

2、。v vF洛洛F F洛洛B B垂直于纸面垂直于纸面向里运动向里运动B Bv vB Bv vF洛洛B B+ +v vB Bv vB洛仑兹力垂直洛仑兹力垂直于纸面向外于纸面向外F洛洛=0F洛洛=0安培力安培力洛伦兹力洛伦兹力磁场对磁场对电流电流的作用的作用磁场对磁场对运动电荷运动电荷的作用的作用因因果果微观解释微观解释宏观表现宏观表现安培力是洛伦兹力的安培力是洛伦兹力的宏观表现宏观表现洛伦兹力是安培力的洛伦兹力是安培力的微观解释微观解释安培力与洛伦兹力的关系：安培力与洛伦兹力的关系：IFA vF洛洛F洛洛F洛洛F洛洛F洛洛F洛洛洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小 设有一段长为设有一段长为L L，横截面积

3、为，横截面积为S S的直导线，单位体积内的直导线，单位体积内的自由电荷数为的自由电荷数为n n，每个自由电荷的电荷量为，每个自由电荷的电荷量为q q，自由电荷，自由电荷定向移动的速率为定向移动的速率为v v。这段通电导线垂直磁场方向放入磁。这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为感应强度为B B的匀强磁场中，的匀强磁场中，求求（1 1）这段导线内的自由电荷数。）这段导线内的自由电荷数。（2 2）电流强度）电流强度I I的微观表达。的微观表达。（3 3）通电导线所受的安培力。）通电导线所受的安培力。（4 4）每个电荷所受的洛伦兹力。）每个电荷所受的洛伦兹力。导线中的电流强度导线中的电流强度 I

4、=导线中的电荷的总个数为导线中的电荷的总个数为 N =每个电荷受力为每个电荷受力为nqSvnSL导线受安培力为导线受安培力为 F安安 =ILB=nqSvLBqvBnLSnqvSLNFFB安洛( (适用条件：速度方向与磁场方向垂直适用条件：速度方向与磁场方向垂直) )F安NF洛洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小B1B2（1）当）当v/B时：时：（2）当）当 vB时：时：F洛洛=qvBF洛洛=0（3）当）当v既不既不B，又不，又不于于B时：时：分解矢量分解矢量B或或vF洛洛=qvBsin 应用电子束磁偏转的道理应用电子束磁偏转的道理显像管显像管工作原理工作原理1 1. .打在

5、A A点，磁场需要满足什么要求？2.2.打在B B点，磁场需要满足什么要求？3.3.要使得从B B点逐渐向A A点移动，磁场需要满足什么要求？ 来自宇宙的质子流，以与地球来自宇宙的质子流，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某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将周围的空间时，将( )A.竖直向下沿直线射向地面竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地面向东偏转相对于预定地面向东偏转C.相对于预定点稍向西偏转相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转相对于预定点稍向北偏转地磁场地磁场对宇宙射线的作用对宇宙射线的作用由于太阳黑子之间的

6、激烈活动（太阳黑子之间发生能量活动），放射出无数的带电粒子。一部分带电粒子会扩散到宇宙，飞向地球。它们是肉眼看不到的。当带电粒子流射向地球，进入地球磁场的作用范围时，受地球磁场的影响，便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中。地磁场地磁场对宇宙射线的作用对宇宙射线的作用美丽的极光美丽的极光当一带正电当一带正电q的粒子以速度的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若不计重力，则：线管，若不计重力，则：A带电粒子速度大小改变；带电粒子速度大小改变；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。【想一想想一想】【想一想想一想】 洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什么影响？洛伦兹力对电荷会做功吗？么影响？洛伦兹力对电荷会做功吗？V VFFV VFV V