带电粒子在磁场中受力的作用通用PPT课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,带电粒子在磁场中受力的作用,郑集中学高二物理组,3.5,磁场对运动电荷的作用力,复习,1,磁场对通电导线的作用力的大小和方向？,大小：,F,B,I,Lsin,方向：左手定则,复习,2,电流是如何形成的？,电荷的定向移动形成的,复习,3,由上述的两个问题你可以想到什么,磁场对通电导线的,安培力可能是作用在大量运动电荷的作用力的宏观表现，,也就是说磁场可能对运动电荷有力的作用。,郑集中学高二物理组 张亚维,磁场对运动电荷的作用力,演示,阴极射线在磁场中的偏转,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。,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。,原理,实验现象,磁场对运动电荷的作用,磁场对运动电荷有力的作用,结论,郑集中学高二物理组 张亚维,洛伦兹力,运动电荷在磁场中受到的作用力叫做,洛伦兹力,，,安培力,是洛伦兹力的,宏观,表现。,洛伦兹力,方向,左手定则,：,四指指向与形成的电流方向一致，即与,正电荷,运动方向,相同,，,与,负电荷,运动方向,相反,。,洛伦兹力方向,练习,1.,判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向,q,洛伦兹力,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，求,（,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,B,F,I,洛伦兹力的大小,导线中的电流强度,I =,导线中的电荷的总个数为,N=,每个电荷受力为,导线受安培力为,F,安,=,nqSv,nSL,BIL=BnqSvL,洛伦兹力的大小,郑集中学高二物理 张亚维,F,洛,=qVB (VB,）,F,洛,=0 (VB,）,当,V,与,B,成一角度,时,F,洛,=qVBsin,思考与讨论,（,1,）洛伦兹力方向与带电粒子的运动方向有什么关系？,洛伦兹力方向与带电粒子运动方向,垂直,（,2,）洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什么影响？,只改变粒子,速度的方向,，不改变粒子,速度的大小,（,3,）洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？,由于洛伦兹力,方向始终,与带电粒子,运动方向垂直,，,所以洛伦兹力对运动电荷,不做功,洛伦兹力,郑集中学高二物理 张亚维,小 结,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,、洛伦兹力的方向：左手定则,F v F B,3,、洛伦兹力大小：,F,洛,=qVBsin,VB F,洛,=qVB,VB F,洛,=0,4,、特点：洛伦兹力只改变力的方向，不改变 力的大小，洛伦兹力对运动电荷不做功,洛伦兹力,郑集中学高二物理 张亚维,四、电视显像管的工作原理,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。,课堂训练,1,、,试判断下列各图带电粒子所受洛仑兹力的方向、或磁场的方向、或粒子运动方向,(q,v,B,两两垂直,),f,B,F,v,垂直纸面向外,课堂训练,2,、电子以初速度,V,垂直进入磁感应强度为,B,的匀强磁场中,则,(),A.,磁场对电子的作用力始终不变,.,B.,磁场对电子的作用力始终不做功,C.,电子的速度始终不变,.,D.,电子的动能始终不变,BD,课堂训练,3,、,电子的速率,v,=310,6,m/s,，垂直射入,B,=0.10 T,的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？,F,洛,=,qvB,=1.6010,-19,310,6,0.10,=4.810,-14,N,