磁场对运动电荷的作用17页PPT
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磁场对运动电荷的作用 课件 (共19张PPT)
(1)电子在磁场中运动轨迹的半R； (2)电子在磁场中运动的时间t； (3)圆形磁场区域的半径r.
分析：这道题目是m 、v、 q、B 全知道典型例题，直接 由已知条件求出R,然后求几何条件。
解析： (1)由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得 mv2 e vB设电子做匀速圆周运动的周期为 ＝ (2) R 解得 R＝
mv0 B. qR 3mv0 D. qR
解析：由轨迹的对称性可知，粒子沿 半径方向进入磁场， 必沿半径方向射出磁 场，根据几何关系，粒子做匀速圆周运动 m v2 的半径 r＝ 3R，根据 qvB＝ r ，得 B＝ 3m v 0 ，故 A 正确． 3qR
答案：A
2、如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度 为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里 。P为屏上的一个小孔。PC与MN垂直。一群 质量为m、带电荷量为－q的粒子(不计重力) ，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方 向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内，且散开在与PC夹角为θ的范 围内。则在屏MN上被粒子打中的区域的长度 为多少？
则 T＝ 2πR 2πm ＝ m v eB v T，
由如图所示的几何关系得圆心角 α＝θ， 所以 t＝ α mθ T＝ . 2π eB θ r ＝ ， 2系可知，tan 所以 r＝ mv θ tan . eB 2
类型题二、 m 、v、 q、B 不全知道典型解题思路
【典例 3】 (2013· 全国新课标Ⅰ，18)如图半径为 R 的圆是一
• 3．洛伦兹力的大小（洛伦兹力的公式 考纲要求 Ⅱ) 0 • (1)v∥B时，洛伦兹力F＝___.( θ＝ 0°或180°) qvB • (2)v⊥B时，洛伦兹力F＝_____ .(θ＝ 90°) 0 • (3)v＝0时，洛伦兹力F＝____.
分析：这道题目是m 、v、 q、B 全知道典型例题，直接 由已知条件求出R,然后求几何条件。
解析： (1)由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得 mv2 e vB设电子做匀速圆周运动的周期为 ＝ (2) R 解得 R＝
mv0 B. qR 3mv0 D. qR
解析：由轨迹的对称性可知，粒子沿 半径方向进入磁场， 必沿半径方向射出磁 场，根据几何关系，粒子做匀速圆周运动 m v2 的半径 r＝ 3R，根据 qvB＝ r ，得 B＝ 3m v 0 ，故 A 正确． 3qR
答案：A
2、如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度 为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里 。P为屏上的一个小孔。PC与MN垂直。一群 质量为m、带电荷量为－q的粒子(不计重力) ，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方 向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内，且散开在与PC夹角为θ的范 围内。则在屏MN上被粒子打中的区域的长度 为多少？
则 T＝ 2πR 2πm ＝ m v eB v T，
由如图所示的几何关系得圆心角 α＝θ， 所以 t＝ α mθ T＝ . 2π eB θ r ＝ ， 2系可知，tan 所以 r＝ mv θ tan . eB 2
类型题二、 m 、v、 q、B 不全知道典型解题思路
【典例 3】 (2013· 全国新课标Ⅰ，18)如图半径为 R 的圆是一
• 3．洛伦兹力的大小（洛伦兹力的公式 考纲要求 Ⅱ) 0 • (1)v∥B时，洛伦兹力F＝___.( θ＝ 0°或180°) qvB • (2)v⊥B时，洛伦兹力F＝_____ .(θ＝ 90°) 0 • (3)v＝0时，洛伦兹力F＝____.
1-2磁场对运动电荷的作用力(教学课件)-高中物理人教版(2019)选择性必修 第二册
定义 电荷的作用力
电导线的作用力
电荷的作用
产生 条件
方向Leabharlann 电荷在磁场中运动， 通电导线不平行放入 只要电场中有电荷，
运 动 方 向 与 磁 场 不 平 磁场中
电荷就一定受电场力
行
垂直与于v,B所在平面，垂直于B,I所在平面， 正（负）电荷受力与
左手定则判断
左手定则判断。
电场方向相同（反）；
大小
做功 情况
新课
安培力是洛伦兹力的宏观体现 洛伦兹力是安培力的微观描述
新课
3、洛伦兹力的大小
基于安培力公 式进行推导
F安=BIL
在微观角度中 I=nqSv；L=vt
F安=BnqSv2t
F洛=qvB
N=nV体=nSvt
安培力为洛 伦兹力的宏 观表现，故 有F洛=NF安
新课
3、洛伦兹力的大小：F洛=qvB（电荷运动与磁感应强度垂直时） 若带电粒子不垂直射入磁场
穿过手心 正电荷运动方向
左手定则
大拇指
洛伦兹力方 向
注意：四指指向可以是正电荷的运动方向，也可以是负电荷 运动的反方向。
新课 试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向
f v
v f 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。
洛伦兹力f的方向：既垂直于磁场B的方向，又垂直于电荷运动 速度v的方向（垂直于v，B所在平面）
D．北方
2.阴极射线管中粒子流向由左向右，其上方放置一根通有如图所示电
流的直导线，导线与阴极射线管平行，则阴极射线将( B )
A．向上偏转
B．向下偏转
C．向纸里偏转
D．向纸外偏转
课堂小练
D
磁场对运动电荷的作用-新人教[原创] 高二文科物理精品课件集
![磁场对运动电荷的作用-新人教[原创] 高二文科物理精品课件集](https://img.taocdn.com/s3/m/139024741711cc7931b71696.png)
2.4 磁场对运动电荷的作用
复习回忆
1、磁场对电流作用力的大小和方向？ 2、电流是如何形成的？
思考提问
1、磁场对电荷能产生力的作用吗？
安培力是 作用在运动电 荷上的力的宏 观表现吗
???
观察实验总结结论
1、磁场对运动电荷有力的作用 该力叫洛仑兹力。 安培力为洛仑兹力的宏观表现 2、洛仑兹力的方向确定： 左手定则 伸开左手，使拇指与四指在同一平面内，并与四 指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向正 电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是正电 荷所受洛伦兹力的方向．
D. 电子的动能始终不变
比较电场和磁场对电荷的作用力
1.
电荷在电场中一定要受到电场力的作用. 电荷在磁场中不一定要受到洛伦兹力力的作用. 电场力的大小F=qE
2. 方向与电场方向平行
洛伦兹力方向与磁场方向垂直
电场力对运动的电荷不一定做功. 洛伦兹力对运动的电荷一定不做功
1.根据洛仑兹力方向的特点，考虑运动电荷在
洛仑兹力作用下速度会如何变化？
只改变运动电荷的速度方向而不改变其 速度的大小 洛仑兹力作用不改变动能，不做功。
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( B、D )
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.
3、电视机显像管用到了电子束磁偏转原理
课堂练习
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)：
v
f
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变； B．带电粒子速度方向改变； C．带电粒子速度大小不变； D．带电粒子速度方向不变。
复习回忆
1、磁场对电流作用力的大小和方向？ 2、电流是如何形成的？
思考提问
1、磁场对电荷能产生力的作用吗？
安培力是 作用在运动电 荷上的力的宏 观表现吗
???
观察实验总结结论
1、磁场对运动电荷有力的作用 该力叫洛仑兹力。 安培力为洛仑兹力的宏观表现 2、洛仑兹力的方向确定： 左手定则 伸开左手，使拇指与四指在同一平面内，并与四 指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向正 电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是正电 荷所受洛伦兹力的方向．
D. 电子的动能始终不变
比较电场和磁场对电荷的作用力
1.
电荷在电场中一定要受到电场力的作用. 电荷在磁场中不一定要受到洛伦兹力力的作用. 电场力的大小F=qE
2. 方向与电场方向平行
洛伦兹力方向与磁场方向垂直
电场力对运动的电荷不一定做功. 洛伦兹力对运动的电荷一定不做功
1.根据洛仑兹力方向的特点，考虑运动电荷在
洛仑兹力作用下速度会如何变化？
只改变运动电荷的速度方向而不改变其 速度的大小 洛仑兹力作用不改变动能，不做功。
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( B、D )
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.
3、电视机显像管用到了电子束磁偏转原理
课堂练习
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)：
v
f
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变； B．带电粒子速度方向改变； C．带电粒子速度大小不变； D．带电粒子速度方向不变。
磁场对运动电荷的作用力-高二物理课件(2019人教版选择性必修第二册)
故选AD。
【变式3】带正电的粒子在外力作用下沿虚线做匀速圆周运 动，圆心为O，a、b、c、d是圆上的4个等分点。电流大小为I的 长直导线垂直圆平面放置，电流方向如图1 －2 －7所示，导线位 于a、O连线的中点。则（ ）
图1－2－7 A．a、O两点的磁感应强度相同 B．运动过程中，粒子所受合力不变 C．粒子从a运动到c，洛伦兹力先变大后变小 D．粒子从a出发运动一周，洛伦兹力先做正功再做负功， 总功为零
斜面向下。故 C 错误；D 正确；
AB．未加磁场时，根据动能定理，有
WG
Wf
1 mv2 2
加磁场后，多了洛伦兹力，虽然洛伦兹力不做功，但正压力变大，
3、洛伦兹力的大小 (1)推导：如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为 B.设磁场 中有一段长度为 L 的通电导线，横截面积为 S，单位体积中含有 的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q 且定向移动的速率 都是 v. 导体所受安培力为：F安 BIL 导体内电流为：I nqSv 导体内自由电荷个数为: N nV nSL 则有：F安 NBqv 则每个自由电荷所受力为：F Bqv
解析 (1)因 v⊥B，所以 F＝ qvB，方向与 v 垂直向左上方． (2)v 与 B 的夹角为 30°，将 v 分解成垂直磁场的分量和平行磁 场的分量，v⊥＝vsin 30°，F＝qvBsin 30°＝12qvB.方向垂直纸面向
里．
(3)由于 v 与 B 平行，所以不受洛伦兹力． (4)v 与 B 垂直，F＝qvB，方向与 v 垂直向左上方．
vm
qB
【 变 式 4】如图1 － 2 － 9所示，一带负电的滑块从粗糙斜面 的顶端滑至底端时的速度为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁 场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时（ ）
【变式3】带正电的粒子在外力作用下沿虚线做匀速圆周运 动，圆心为O，a、b、c、d是圆上的4个等分点。电流大小为I的 长直导线垂直圆平面放置，电流方向如图1 －2 －7所示，导线位 于a、O连线的中点。则（ ）
图1－2－7 A．a、O两点的磁感应强度相同 B．运动过程中，粒子所受合力不变 C．粒子从a运动到c，洛伦兹力先变大后变小 D．粒子从a出发运动一周，洛伦兹力先做正功再做负功， 总功为零
斜面向下。故 C 错误；D 正确；
AB．未加磁场时，根据动能定理，有
WG
Wf
1 mv2 2
加磁场后，多了洛伦兹力，虽然洛伦兹力不做功，但正压力变大，
3、洛伦兹力的大小 (1)推导：如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为 B.设磁场 中有一段长度为 L 的通电导线，横截面积为 S，单位体积中含有 的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q 且定向移动的速率 都是 v. 导体所受安培力为：F安 BIL 导体内电流为：I nqSv 导体内自由电荷个数为: N nV nSL 则有：F安 NBqv 则每个自由电荷所受力为：F Bqv
解析 (1)因 v⊥B，所以 F＝ qvB，方向与 v 垂直向左上方． (2)v 与 B 的夹角为 30°，将 v 分解成垂直磁场的分量和平行磁 场的分量，v⊥＝vsin 30°，F＝qvBsin 30°＝12qvB.方向垂直纸面向
里．
(3)由于 v 与 B 平行，所以不受洛伦兹力． (4)v 与 B 垂直，F＝qvB，方向与 v 垂直向左上方．
vm
qB
【 变 式 4】如图1 － 2 － 9所示，一带负电的滑块从粗糙斜面 的顶端滑至底端时的速度为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁 场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时（ ）
磁场对运动电荷的作用力 课件
(2)尽管安培力是自由电荷定向移动时受到的洛伦兹力 的宏观表现，但也不能认为安培力就简单地等于所有定向移 动电荷所受洛伦兹力的和，一般只有当导体静止时才能这样 认为；
(3)洛伦兹力恒不做功，但安培力却可以做功．
可见安培力与洛伦兹力既有紧密相关、不可分割的必然 联系，也有显著的区别．
3．洛伦兹力与电场力的比较
2．在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时， 由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直，又与 电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于v和B两者所决定的 平面．
3．由于洛伦兹力的方向总是跟运动电荷的速度方向垂 直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电 荷速度的方向，不能改变速度的大小．
图3－5－2
有 Q＝nqL＝nq·vt，I＝Qt ，F 安＝BIL，故 F 安＝BQt L＝Bnqtvt·L＝Bqv·nL，洛伦兹力 F＝F 安/nL，故 F＝qvB.
上式为电荷垂直磁场方向运动时，电荷受到的洛伦 兹力．
2．洛伦兹力和安培力的区别与联系
(1)洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安 培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏 观表现；
2．带电粒子在复合场中运动的分析方法和思路 (1)正确进行受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特 别注意电场力和洛伦兹力的分析．
(2)确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情 况的结合．
(3)灵活选择不同的运动规律 ①当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，粒子受 力必然平衡，由平衡条件列方程求解．
磁场对运动电荷的作用力
一、洛伦兹力
1．演示实验：电子射线管发出的电子束，如图甲中的径迹是
乙中一电条子直束线的径．迹把向电下子射发线生管了放偏在转蹄，形若磁调铁换的磁磁铁场南中北，极如的图位3置－，5－则1 电子束的径迹会向上偏转．
(3)洛伦兹力恒不做功，但安培力却可以做功．
可见安培力与洛伦兹力既有紧密相关、不可分割的必然 联系，也有显著的区别．
3．洛伦兹力与电场力的比较
2．在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时， 由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直，又与 电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于v和B两者所决定的 平面．
3．由于洛伦兹力的方向总是跟运动电荷的速度方向垂 直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电 荷速度的方向，不能改变速度的大小．
图3－5－2
有 Q＝nqL＝nq·vt，I＝Qt ，F 安＝BIL，故 F 安＝BQt L＝Bnqtvt·L＝Bqv·nL，洛伦兹力 F＝F 安/nL，故 F＝qvB.
上式为电荷垂直磁场方向运动时，电荷受到的洛伦 兹力．
2．洛伦兹力和安培力的区别与联系
(1)洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安 培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏 观表现；
2．带电粒子在复合场中运动的分析方法和思路 (1)正确进行受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特 别注意电场力和洛伦兹力的分析．
(2)确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情 况的结合．
(3)灵活选择不同的运动规律 ①当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，粒子受 力必然平衡，由平衡条件列方程求解．
磁场对运动电荷的作用力
一、洛伦兹力
1．演示实验：电子射线管发出的电子束，如图甲中的径迹是
乙中一电条子直束线的径．迹把向电下子射发线生管了放偏在转蹄，形若磁调铁换的磁磁铁场南中北，极如的图位3置－，5－则1 电子束的径迹会向上偏转．
磁场对运动电荷的作用(优秀)PPT课件
[观看] 洛伦兹力演示仪
2020/1/2
22
思考与讨论：
带电粒子在磁 场中运动时，洛 伦兹力对带电粒 子是否做功？
2020/1/2
23
3.特点：
① F洛⊥B, F洛⊥V(垂直于v和B所
决定的平面)
② 洛伦兹力对电荷不做功
2020/1/2
24
[例1] 一个电子的速率V=3×106 m/s，垂直射入B=0.1T的匀强磁 场中，它所受的洛伦兹力为多大？ （e=1.6×10-19 C）
洛伦兹认为一切物质分子都含有电子，阴极
射线的粒子就是电子。把以太与物质的相互作
用归结为以太与电子的相互作用。这一理论成
功地解释了塞曼效应，与塞曼一起获1902年
诺贝尔物理学奖。
洛伦兹于1928年2月4日在荷兰的哈勃姆去
世，终年75岁。为了悼念这位荷兰近代文化的
巨人，举行葬礼的那天，荷兰全国的电信、电
2020/1/2
26
请各位观看科普视频
2020/1/2
27
☆小结
1、定义：磁场对运动电荷的作用力.施力 物体：磁场；受力物体：运动电荷.
2、产生条件：电荷在磁场中运动，且 V
洛 与 B不平行. 伦 3、方向判定：左手定则. F⊥B, F⊥V (F 兹 垂直于v和B所决定的平面) 力 4、大小（公式）：F = qvB (只适用于
上的物质受到电子的撞击
时能够发光,显示出电子束
的运动轨迹。
9
[实验现象] 当电子射线管的周围 不存在磁场时，电子的运动轨迹 是直线。
当电子射线管的周围存在磁 场时，电子的运动轨迹是曲线。 [实验结论] 运动电荷确实受到了 磁场的作用力，这个力通常叫做 洛伦兹力。
磁场对运动电荷的作用力ppt课件
连接到高压电两极时，阴极会发射
电子。电子在电场的加速下飞向阳极。
1、没有磁场时，观察电子束如何偏转
2、如果在电子束的路径上施加磁场，
电子束的径迹是否会发生弯曲？如果
改变磁场方向呢？
教学分析
Teaching Analysis
视频：观察电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
从图中可以看出，没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。
为使电子束偏转，由安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场。
教学分析
Teaching Analysis
1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏
上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？
垂直纸面向外
2.要使电子束打在B点，磁场应该沿什么方
向？
垂直纸面向里
3.要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐
电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
现象：
1.在电子束的路径上施加磁场，电子束的径迹会发生弯曲
2.改变磁场方向，电子束会向相反方向弯曲
实验表明：电子束受到磁场的力的作用，径迹发生了弯曲。
运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力(Lorentz force)。通电
导线在磁场中受到的安培力，实际是洛伦兹力 的宏观表现。
直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不
同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以
叫作速度选择器。
教学分析
Teaching Analysis
1.试证明带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，才能沿着图示虚
线路径通过这个速度选择器.
2.带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，右端水平进入磁
电子。电子在电场的加速下飞向阳极。
1、没有磁场时，观察电子束如何偏转
2、如果在电子束的路径上施加磁场，
电子束的径迹是否会发生弯曲？如果
改变磁场方向呢？
教学分析
Teaching Analysis
视频：观察电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
从图中可以看出，没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。
为使电子束偏转，由安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场。
教学分析
Teaching Analysis
1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏
上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？
垂直纸面向外
2.要使电子束打在B点，磁场应该沿什么方
向？
垂直纸面向里
3.要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐
电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
现象：
1.在电子束的路径上施加磁场，电子束的径迹会发生弯曲
2.改变磁场方向，电子束会向相反方向弯曲
实验表明：电子束受到磁场的力的作用，径迹发生了弯曲。
运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力(Lorentz force)。通电
导线在磁场中受到的安培力，实际是洛伦兹力 的宏观表现。
直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不
同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以
叫作速度选择器。
教学分析
Teaching Analysis
1.试证明带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，才能沿着图示虚
线路径通过这个速度选择器.
2.带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，右端水平进入磁
磁场对运动电荷的作用ppt课件
感应强度的 2 倍，一带电粒子在区域Ⅰ左侧边界处以垂直边 2r
界的速度进入区域Ⅰ，发现粒子离开区域Ⅰ时速度方向改变
了 30°，然后进入区域Ⅱ，测得粒子在区域Ⅱ内的运动时间 与区域Ⅰ内的运动时间相等，则下列说法正确的是( ) A．粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中的速率之比为 1∶1 B．粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中的角速度之比为 2∶1 C．粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中的圆心角之比为 1∶2
必在过入射点垂直于入射速度方向的直 D 线 EF 上，由于粒子射入、射出磁场时运
动方向间的夹角为 60°，故圆弧 ENM 对应 圆心角为 60°，所以△EMO2 为等边三角形。
质量为 m 的粒子沿平行于直
径 ab 的方向射入磁场区域，射入点与 ab 的距离为R2， 已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角
考点二 带电粒子在匀强磁场中 的运动
[考法拓展 1]此【例】中，带电粒子在圆柱形匀强磁场区域中的
运行时间为( )
A.6πqmB
B.3πqmB
C.23πqmB
D.πqmB
解析：由 T＝2qπBm，t＝2θπ·T 可得：t＝3πqmB，故选项 B 正确。
答案：B
考点二 带电粒子在匀强磁场中 的运动
[考法拓展 2]此【例】中，若带电粒子对准圆心沿直径 ab 的方向
3、一个时代的精神，是青年代表的精神;一个时代的性格，是青春代表的性格。——马克思
2．半径的计算方法 1. 行动是成功的阶梯，行动越多，登得越高。
77、保持友谊的最好办法就是任何事情也不假手于他，同时也不借钱给他。——鲁迅
13.得进一寸进一寸，得进一尺进一尺，不断积累，飞跃必来，突破随之。
2、汉族以外的其他民族被称为少数民族.
边界上的 a 点垂直 MN
磁场对运动电荷的作用洛伦兹力分解课件
洛伦兹力在磁场束缚中的应用
等离子体束缚
在核聚变等离子体实验中，洛伦兹力可以用于束缚等离子体，使其 保持稳定并防止热失控。
磁场重联
在磁场重联过程中，洛伦兹力起着关键作用，它决定了磁场的演变 过程和能量释放机制。
电流驱动
洛伦兹力在产生电流驱动方面具有重要应用，例如在空间科学实验中 ，可以利用洛伦兹力驱动电流，以研究地球磁场的动态变化。
洛伦兹力的方向
根据左手定则，可以判 断洛伦兹力的方向。
洛伦兹力实验的装置和操作步骤
装置：磁场装置、粒子源、粒子速度控 制装置、粒子轨迹显示装置等。
3. 分析实验数据，得出结论。
2. 视察粒子轨迹的变化，记录不同速度 下粒子的轨迹。
操作步骤
1. 将粒子源置于磁场中，调整粒子速度 控制装置，使粒子以不同的速度在磁场 中运动。
洛伦兹力的大小和方向
大小
洛伦兹力的大小与带电粒子的电荷量 、速度和磁感应强度成正比，与夹角 的正弦值成正比。
方向
洛伦兹力的方向由左手定则确定，即 伸开左手，让磁感应线穿过掌心，四 指指向带电粒子的运动方向，大拇指 所指方向即为洛伦兹力的方向。
洛伦兹力的重要意义
洛伦兹力是研究带电粒子在磁场中运动的重要工具，对于理解电磁场的基本性质和 带电粒子的运动规律具有重要意义。
公式表示
角速度 = 洛伦兹力 / (转动惯量)，其中洛伦兹力是磁场对运动电荷的作 用力，转动惯量是电荷旋转运动的惯性。
03 洛伦兹力的分解
洛伦兹力在直角坐标系中的分解
洛伦兹力在直角坐标系中的分解是理解其作用机制的基础，通过分解可以更好地 理解洛伦兹力对运动电荷的作用。
在直角坐标系中，洛伦兹力可以分解为三个分量，分别是$F_{x}$、$F_{y}$和 $F_{z}$，分别表示在x、y和z方向上的作用力。每个分量的表达式和物理意义都 不同，但它们共同作用在运动电荷上，产生洛伦兹力的效果。
磁场对运动电荷的作用 课件
显像管的工作原理 【例3】说明电视机显像管偏转线圈作用的示意图如图所示。 当线圈中通过图示方向的电流时,一束沿中心轴线O自纸内射向纸 外的电子流,将( ) A.向左偏转 B.向右偏转 C.向上偏转 D.向下偏转 解析:根据安培定则,可判断出两侧通电螺线管的N极均在下方。 在O点,磁感线的方向为竖直向上,再由左手定则判断出电子受到向 右的洛伦兹力,故电子流向右偏转,选项B正确。 答案:B
三、带电粒子仅在洛伦兹力作用下的运动 1.运动性质 带电粒子以一定的速度v进入磁感应强度为B的匀强磁场中(不考 虑其他力的作用)。 (1)当v与B方向相同或相反时,洛伦兹力为零,所以带电粒子做匀 速直线运动。 (2)当v与B方向垂直时,洛伦兹力与速度方向垂直,只改变速度方 向,不改变速度大小,所以带电粒子做匀速圆周运动。 2.应用——显像管的工作原理 (1)电子束磁偏转原理:借助磁场的作用,使电子束(或其他的运动 电荷)改变运动方向的现象,称为磁偏转。
3.洛伦兹力对运动电荷永不做功,而安培力对运动导体却可以做 功。由于洛伦兹力F始终垂直于电荷的运动速度v的方向,不论电荷 做什么性质的运动,也不论电荷是什么样的运动轨迹,F只可能改变 v的方向,并不改变v的大小,所以洛伦兹力对运动电荷不做功。通电 导体在磁场中运动时,电荷相对磁场的运动方向是电荷在导体中的 定向运动速度u与导体宏观运动速度v的合速度v合的方向,因此电荷 所受洛伦兹力的方向也不垂直于导体,洛伦兹力垂直于导体方向的 分力F洛1做正功,而沿导体方向的分力F洛2做负功, 总功仍为0,如图所示。导体中所有运动电荷受到 的洛伦兹力,在垂直于导体方向的分力就是安培 力,所以安培力对运动导体可以做功。
提示:应用左手定则,若打在A点应该垂直纸面向外;若打在B点,应 该垂直纸面向里。
高考一轮复习：8.2《磁场对运动电荷的作用》ppt课件
本题只C.有不选带项电A 正确。
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A D.可能带正电,也可能带负电
考点一
考点二
考点三
解析 答案
第八章
第二节 磁场对运动电荷的作用
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考点二 涉及洛伦兹力的一般力学问题
涉及洛伦兹力的一般力学问题(尤其是带电粒子在有束缚条件的环境 下的运动问题)一般受力复杂、运动过程多变,在高考试题中通常以选择或 计算题形式呈现,能较好地考查学生的综合分析能力。对于带电粒子在复合 场中有约束情况下的运动,要具体问题具体分析,切忌出现想当然的低级错 误。
8
基础自测
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4.(2014·浙江温州联考)匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做 匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值( )
A.与粒子电荷量成正比 B.与粒子速率成正比 C.与粒子质量成正比 D.与磁感应强度成正比
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D 答案
第二节 磁场对运动电荷的作用 第八章
9-9-
(5)带电粒子在匀强磁场中完成一段圆弧所引起的偏向角是该段圆弧所对
应的圆心角的 2 倍。( )
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(6)由(于1)×安培带力电能粒对子导在磁体场做中功,当,所v以≠0洛且伦v兹与力B也不能平对行运时才动受电洛荷伦做兹功力。作(用。 )
(2)× 只有带电粒子的运动方向与磁场方向垂直时才可能做圆周运动。
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拓展训练 1(单选)如图为云室中某粒子穿过铅板 P 前
后的运动轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面 向里),由此可知此粒子( )
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带 半电 径粒 应AB..子 变一一穿 小定定过,由带带铅题正负板图电电有可能知量带损电失粒,其 子速 应度 从减 下小 往上,由运R动=������。���������������再���可由知左,带手电定粒则子判做定圆粒周子运带动正的电,