物理洛伦兹力

向就是运动电荷所受洛伦兹力的方向
正电荷：
f
v
负电荷：
v f
1、形成电流的方向与正电 荷运动方向相同，所以四 指指向正电荷运动的方向，
2、形成的电流方向与负电荷 运动方向相反，所以四指指 向负电荷运动的反方向，
课堂训练
1、判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向
－q
竖直向上
竖直向上
垂直纸面向外 垂直纸面向内
速度选择器：
（1）任何一个正交的匀强磁场和匀强电场组成速度选择器。
（2）带电粒子必须以唯一确定的速度
＋＋＋＋＋＋＋
（包括大小、方向）才能匀速（或者说
v
沿直线）通过速度选择器。否则将发生 偏转。即有确定的入口和出口。
－－－－―――
（3）这个结论与粒子带何种电荷、电荷多少都无关。
若速度小于这一速度，电场力将大于洛伦兹力，带电粒子向 电场力方向偏转，电场力做正功，动能将增大，洛伦兹力也 将增大，粒子的轨迹既不是抛物线，也不是圆，而是一条复 杂曲线；若大于这一速度，将向洛伦兹力方向偏转，电场力 将做负功，动能将减小，洛伦兹力也将减小，轨迹是一条复 杂曲线。
V⊥
V
V//
F B q v s in (为 B 与 v 的 夹 角 ）
三、洛伦兹力大小
F洛=qVB ( V⊥B）
F洛= 0
( V∥B）
当V与B成一角度θ时
F洛=qVBsinθ
三.速度选择器
在电、磁场中，若不计重力，则：
qEqvB v E
B
1.速度选择器只选择速度，与电荷的正负无关； 2.注意电场和磁场的方向搭配。
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？ F⊥v
洛伦洛兹力仑方兹向力与对带电运粒动子电运动荷方只向起垂向直 F ⊥ B （2）洛心伦力兹力的带作电用粒子，运所动以的如速度果有只什在么影响？
洛仑兹力的作用下，运动电 只改荷变粒将子在速磁度场的方内向作，匀不改速变圆粒周子运速度的大小 （3）洛动伦兹力对带电粒子做的功是多少？
I
v
（3）这段导线内的自由电荷数 F （4）每个电荷所受的洛伦兹力
v
v
三、洛伦兹力大小
导线中的电流强度 I = nqSv 导线受安培力为 F安 =BIL=BnqSvL 导线中的电荷的总个数为N = nSL
每个电荷受力为 F洛FN 安BnnLqSvSqLvB
三、洛伦兹力大小
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情况如何
结论： 磁场对运动电荷有 力作用。
运动电荷在磁场中受到的作 用力叫做洛伦兹力。
分析： 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
二、洛伦兹力的方向
左手定则：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，四指 指向与形成的电流方向一致，那么拇指所指的方
一、磁场对运动电荷的作用力
演示：阴极射线在磁场中的偏转
电子射线管的原理：
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。
实验现象：
1.在没有外磁场时，电子束 沿直线运动，。
2.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
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
三、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
B
v
（1）通电导线中的电流 （2）通电导线所受的安培力
v0
我们知道：当电流方向跟磁场方向平 行时安培力等于0
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
如源自文库带电粒子射入匀强磁场时,初速度vo跟磁感强度B的方向平
行,粒子将做什么运动？ 以初速度v0做匀速直线运动
三、洛伦兹力大小
［问题］若此电子不垂直射入磁场，电子受到的 洛伦兹力又如何呢 ？