磁场对运动电荷的作用

高中物理,湖北省罗田县第一中学,磁场对运动电荷的作用,安培力的启示,磁场对电流具有磁场力的作用（安培力），电流是由于电荷定向运动形成的,由此可,猜想,：,磁场对电流的作用是磁场对运动电荷作用的体现。,实验表明：,阴极射线管（电子射线管）中的电子束在磁场中,发生偏转，磁场对运动电荷确实存在作用力,洛伦兹力：,磁场对运动电荷的作用力,叫做洛伦兹力,通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹力的宏观表现洛仑兹力则是安培力的微观本质,洛伦兹力的方向,1推理：左手定则判断安培力方向，大量定向移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力，因此，可以用左手定则判定洛伦兹力的方向,2洛伦兹力的方向由左手定则判定,伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，那么大拇指所指的方向就是运动电荷所受的洛伦兹力方向,（1）对于正电荷四指指向电流方向即指向电荷的运动方向,（2）对于负电荷四指指向电流方向即指向电荷运动的反方向,洛伦兹力的大小,1推导,设有一段长度为,L,，,横截面积为,S,的导线，导线单位体积内含有的自由电荷数为,n,，,每个自由电荷的电荷量为,q,，,定向移动速率为,V,这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为,B,的磁场中所受的安培力,安培力可以看做是作用在每个运动电荷上的洛伦兹力的合力，这段导线中含有的运动电荷数为,nLS,所以洛伦兹力,即：,适用条件：速度方向与磁场方向垂直,f,、,v,（正电荷）与,B,的方向关系示意图,B,f,v,思考,若,V,与,B,方向不垂直，,V,与,B,方向的夹角为,，洛伦兹力的大小该怎么表达？,f,、,v,（正电荷）与,B,的方向关系示意图,B,v,f,B,B,洛伦兹力的特点,1洛伦兹力的方向既垂直于磁场，又垂直于速度，即垂直于,v,和,B,所组成的平面,2洛伦兹力对电荷不做功，只改变速度的方向，不改变速度的大小,1,、下列说法中正确的是：（）,A,磁场方向、电荷运动方向、洛仑兹力方向三者总是互相垂直的,B,洛仑兹力方向一定既垂直于磁场方向，又垂直于电荷运动方向,C,电荷运动方向与磁场方向可能垂直，也可能不垂直，但洛仑兹力方向一定与磁场方向和运动方向都垂直,D,根据电荷运动方向和洛仑兹力方向，一定能确定磁场方向,2,、带电量为,q,的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法正确的是,(),A,只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同,B,如果把,q,改为,q,，,且速度反向大小不变，则所受的洛伦兹力大小、方向均不变,C,只要带电粒子在磁场中运动，就一定受洛伦兹力作用,D,带电粒子受洛伦兹力小，则该磁场的磁感应强度小,