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课件网) 问题导入： 我们知道，磁场对通电导线有作用力；我们还知道，带电粒子的定向移动形成了电流。那么，磁场对运动电荷有作用力吗？如果有，力的方向和大小又是怎样的呢？ 阴极射线管———观察电子束运动轨迹的装置 第2节 磁场对运动电荷的作用力 [科学探究]观察电子束在磁场中的偏转 学习任务一 学习任务一 洛伦兹力的方向 洛伦兹力 实验表明：磁场对运动电荷有力的作用 1.洛伦兹力与安培力的关系 导线在磁场中受到的安培力，实际是洛伦兹力的宏观表现 安培力大小等于各个运动电荷所受洛伦兹力的矢量和 磁场对电流的作用 安培力 洛伦兹力 磁场对运动电荷的作用 宏观 微观 F安=N·F洛 B v F洛 洛伦兹力垂直于B垂直于v， 即垂直于Bv所在的平面 洛伦兹力的方向与电子的运动方向并不在同一条直线上，导致了电子运动方向变化。 实验表明运动的带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的方向，与运动方向和磁感应强度的方向都垂直。 B v F洛 我们曾经用左手定则判定安培力的方向。能不能用类似的方法判定运动电荷的受力方向 I F 左手定则 微观正电荷 v 同样符合左手定则 F洛 安培力 洛伦兹力 思考与讨论 2.洛伦兹力的方向 F洛 v 左手定则： 手掌垂直磁感线 四指正电荷运动方向 拇指正电荷受力方向 负电荷受力方向与正电荷受力方向相反 v F洛 安培力 洛伦兹力 磁场对电流的作用 磁场对运动电荷的作用 因 果 微观解释 宏观表现 安培力是洛伦兹力的宏观表现 洛伦兹力是安培力的微观解释 2、安培力与洛伦兹力的关系： 一、洛伦兹力的方向 1、定义：磁场对运动电荷的作用力 左手定则： 负电荷受力方向与正电荷受力方向相反 2、方向： 手掌 垂直磁感线 四指 正电荷运动方向 拇指 正电荷受力方向 v F v F 例1.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。 v F洛 F洛 B 垂直于纸面向里运动 B v B v F洛 B + v B v B 洛仑兹力垂直于纸面向外 - F洛=0 F洛=0 1.洛伦兹力的方向总是与电荷运动的方向和磁场的方向垂直,即洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向确定的平面.F、B、v三个量的方向关系是:F⊥B,F⊥v,但B与v不一定垂直. 2.用左手定则判定负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力方向时,应注意将四指指向负电荷运动的反方向. 学习任务一 学习任务二 洛伦兹力的大小 学习任务二 [科学推理] 电流微观表达式： 安培力公式： 安培力与洛伦兹力的关系： I=nqSv 洛伦兹力公式： 思考: 如果 v 与 B 既不平行也不垂直，应该怎样计算洛伦兹力呢？ 学习任务二 洛伦兹力的大小 学习任务二 [科学推理] 把速度v分解为两个分量： v1=vsinθ v2=vcosθ 即=qBv1 =qBvsinθ 将v1=vsinθ 代入得 速度方向与磁场方向不垂直时： v 平行于导线的分运动v2不受洛伦兹力作用，洛伦兹力的大小由v1决定。 B v v1 v2 学习任务二 洛伦兹力的大小 学习任务二 [科学推理] （θ 为 v 和 B 的夹角） 例2 如图所示,各图中的匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速度均用v表示,带电荷量大小均为q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并指出洛伦兹力的方向. 学习任务二 [答案] (1)qvB 方向垂直于v指向左上方 [解析] (1)因为v⊥B,所以F=qvB,方向垂直于v指向左上方. [答案] (2)qvB 方向垂直于纸面向里 [解析] (2)v与B的夹角为30°,将v分解成垂直于磁场的分量和平行于磁场的分量,由于v⊥=vsin 30°,故F=qv⊥B=qvBsin 30°=qvB,方向垂直于纸面向里. [答案](3)零 [解析](3)由于v与B平行,所以不受洛伦兹力. [答案](4)qvB 方向垂直于v指向左上方 [解析](4)因为v与B垂直,所以F=qvB,方向垂直于v指向左上方. 1.洛伦兹力与安培力的关系 (1)洛伦兹力是单个运动电荷在磁 ... ...
