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1.2磁场对运动电荷的作用力——高中物理人教版选择性必修第二册课件(共23张PPT)

日期:2025-04-03 科目:物理 类型:高中课件 查看:78次 大小:4113920B 来源:二一课件通
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(课件网) 1、安培力的定义: 磁场对通电导线的作用力 方向: 左手定则 大小: 2、运用左手定则判断安培力的方向 I I F F F=BILsinθ 运动电荷在磁场中会受到作用力吗? I 推理与猜想 【推理与猜想】 磁场对电流有安培力的作用,而电流是由电荷定向运动形成的。所以磁场对电流的安培力就是磁场对运动电荷的作用力的宏观表现。即: 1.安培力是洛伦兹力的宏观表现. 2.洛伦兹力是安培力的微观本质。 【推理与猜想】 磁场对电流有安培力的作用,而电流是由电荷定向运动形成的。所以磁场对运动电荷的有作用力。 1.没有磁场时,接通高压电源可以观察到什么现象 2.光束实质上是什么? 3.若在电子束的路径上加磁场,可以观察到什么现象? 4.改变磁场的方向,通过观查从而判断运动的电子在各个方向磁场中的受力方向 演示:阴极射线在磁场中的偏转 洛伦兹(1853—1928) 洛伦兹是荷兰物理学家、数学家,1853年7月18日生于阿纳姆。洛伦兹创立了经典电子论,提出了洛伦兹变换公式,1902年与其学生塞曼共同获得诺贝尔物理学奖。为纪念洛伦兹的卓著功勋,荷兰政府决定从1945年起,把他的生日定为“洛伦兹节”。 磁场对运动电荷的作用力叫做 洛伦兹力 I F 左手定则 安培力的方向是怎样判定的? 洛伦兹力的方向是怎样判定的? 左手定则 理论推导 实验验证 猜想正确 v v 1、 伸开左手,使大拇指和其余四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,若四指指向正电荷运动的方向,那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向 2、若四指指向负电荷运动的反方向,那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向 F f v v B v F F 垂直纸面向外  试判断带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 1.以相同速度进入同一磁场的正负电荷受到的洛伦兹力方向相反。 2.用左手定则判断洛伦兹力F的方向也既垂直于磁场B的方向又垂直于电荷运动速度v的方向 试判断各图中带电粒子受洛伦兹力的方向,或带电粒子的电性、或带点粒子的运动方向 f v 洛伦兹力方向 垂直纸面向里 洛伦兹力方向 垂直纸面向外 v f B v B B1 B2 B v 思考与讨论 1、洛伦兹力的方向与带电粒子的运动方向有什么关系? 2、洛伦兹力对带电粒子做的功是多少? 3、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什么影响? 洛伦兹力的特点: (1)、洛伦兹力的方向既垂直于磁场方向,又垂直于速度方向,即垂直于磁场和速度所组成的平面。 (2)、洛伦兹力对电荷不做功,即不改变速度的大小,只改变速度的方向。 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 (2)通电导线所受的安培力 (1)电流强度I I=nqsv (3)这段导线内的自由电荷数 F安=ILB=(nqsv)LB (4)每个电荷所受的洛伦兹力 总电荷数:nsL F洛=qVB 电子不垂直射入磁场,受到的洛伦兹力又如何呢 ? F=qvBsinθ V B1 B2 F=qvB v0 当带电粒子的运动方向与磁场方向平行时,洛伦兹力最小F=0 I F 洛仑兹力与安培力有什么关系呢? 思考与讨论 2.大小关系:F安=NF洛(N是导体中运动的电荷数) 3.方向关系:左手定则 4.F安与F洛本质都是磁场对运动电荷的作用力 1.安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力微观表现 1、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 B、D 2、当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管,若不计重力,则 ( ) CD A.带电粒子速度大小改 ... ...

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