§运动电荷在磁场的运动
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1、电子的速率v=3×106 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？ 4.8×10-14 N 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
a
b
小结
1、洛伦兹力：磁场对运动电荷有作用力 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=qvBsinθ v⊥ B F洛=qvB v∥ B 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
学以致用
F安 Bnqv SL f qv B N nLS
F
I
B
v
三、洛伦兹力的大小
f = qvB (v⊥B）
+q
v
f = 0 (v∥B）
当 v与B成一角度θ时
+q
.
v
F = qvBsinθ
θ
v
+q
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
思考与讨论
从宇宙深处射来的带电粒子为什么只在南北两极形 成神秘莫测的极光？
思考与讨论
电视机的内部显像管中，电子枪射出的是一 束细细的电子束，为什么整个屏幕都能发光？ 若在电视机附近放置一个很强的磁铁，电视 画面将会出现颜色失真的现象，这又是为什 么？
§3.5 运动电荷在磁场 中受到的力
一、磁场对运动电荷的作用力
实验：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并激发出荧 光，可以显示电子束的运动轨迹。
实验现象：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。
结论：磁场对运动电荷有百度文库用。
垂直纸面向里
3、要是电子从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。
四、电视显像管的工作原理
在电视显像管的偏转区中 存在水平方向和竖直方向强 弱和方向都在不断变化的偏 转磁场，于是，电子枪发出 的电子束在荧光屏上的发光 点不断移动，对图像进行扫 描，扫描的路线如图所示， 从 a 开始，逐行进行，直到 b，且每秒要进行50场扫描， 结果，我们就感觉到荧光屏 上整个都发光了。 扫描
一、磁场对运动电荷的作用力
1、定义：运动电荷在磁场中受到的作用力，叫洛伦兹力。 2、洛伦兹力的方向：
F洛
v
F洛
v
二、洛伦兹力的方向
左手定则：伸开左手，使拇指与四指垂直，并且都 与掌心在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并是 四指指向正电荷运动方向，这时拇指所指的方向就 是运动的正电荷在磁场中所受的洛伦兹力的方向。
) BD
学以致用
3、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 （
A．带电粒子速度大小改变；
CD ）
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。
三、洛伦兹力的大小
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，则 ①导线中的电流强度 I=nqSv ②导线受安培力为 F=BIL=BnqSvL ③导线中的电荷的总个数为 N=nSL ④每个电荷受力为
四、电视显像管的工作原理
电视显像管应用了电子束在磁场中的偏转原理。电 子束射向荧光屏就能发光，一束电子束只能使荧光 屏上的一个点发光，而通过偏转线圈中磁场的偏转 就可以使整个荧光屏发光。
四、电视显像管的工作原理
思考：
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？
了解洛伦兹
洛伦兹是荷兰物理学家、数学家。1853年7 月18日生于阿纳姆。1870年入莱顿大学学习数 学、物理学，1875年获博士学位。25岁起任莱 顿大学理论物理学教授，达35年。洛伦兹是经 典电子论的创立者。他以电子概念为基础来解 释物质的电性质，并从电子论推导出运动电荷 在磁场中要受到力的作用，即洛伦兹力。 洛伦兹把物体的发光解释为原子内部 电子的振动产生，并预言光源放在磁场中时，原子内电子的 振动将发生改变，从而导致光谱线的增宽或分裂 。1896年10 月，洛伦兹的学生塞曼发现，在强磁场中钠光谱的D线有明 显的增宽，即产生塞曼效应，证实了洛伦兹的预言。在1902 年塞曼和洛伦兹共同获得诺贝尔物理学奖。洛伦兹于1928年 2月4日在哈勒姆逝世。在举行葬礼那天，荷兰全国的电讯、 电话中止3分钟，以示哀悼。
+q
v
—
q
v
+q
v
+q
v
结论：当电荷的运动方向和磁场方向同时反 向时，洛伦兹力方向不变。
思考与讨论
磁场对通电导线能产生安培力的作用，当磁场方 向与电流方向垂直时，安培力的大小为F=BIL， 而电流就是电荷的定向移动形成的，那么，磁场 对运动电荷所产生的洛伦兹力与安培力有什么关 系？洛伦兹力的大小又与什么因素有关？ 1、通电导线在磁场中所受的安培力就是洛伦 兹力的宏观表现。 2、研究表明，洛伦兹力的大小与电荷的运动 方向及磁场的方向有关。
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
a
b
小结
1、洛伦兹力：磁场对运动电荷有作用力 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=qvBsinθ v⊥ B F洛=qvB v∥ B 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
学以致用
F安 Bnqv SL f qv B N nLS
F
I
B
v
三、洛伦兹力的大小
f = qvB (v⊥B）
+q
v
f = 0 (v∥B）
当 v与B成一角度θ时
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F = qvBsinθ
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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
思考与讨论
从宇宙深处射来的带电粒子为什么只在南北两极形 成神秘莫测的极光？
思考与讨论
电视机的内部显像管中，电子枪射出的是一 束细细的电子束，为什么整个屏幕都能发光？ 若在电视机附近放置一个很强的磁铁，电视 画面将会出现颜色失真的现象，这又是为什 么？
§3.5 运动电荷在磁场 中受到的力
一、磁场对运动电荷的作用力
实验：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并激发出荧 光，可以显示电子束的运动轨迹。
实验现象：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。
结论：磁场对运动电荷有百度文库用。
垂直纸面向里
3、要是电子从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。
四、电视显像管的工作原理
在电视显像管的偏转区中 存在水平方向和竖直方向强 弱和方向都在不断变化的偏 转磁场，于是，电子枪发出 的电子束在荧光屏上的发光 点不断移动，对图像进行扫 描，扫描的路线如图所示， 从 a 开始，逐行进行，直到 b，且每秒要进行50场扫描， 结果，我们就感觉到荧光屏 上整个都发光了。 扫描
一、磁场对运动电荷的作用力
1、定义：运动电荷在磁场中受到的作用力，叫洛伦兹力。 2、洛伦兹力的方向：
F洛
v
F洛
v
二、洛伦兹力的方向
左手定则：伸开左手，使拇指与四指垂直，并且都 与掌心在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并是 四指指向正电荷运动方向，这时拇指所指的方向就 是运动的正电荷在磁场中所受的洛伦兹力的方向。
) BD
学以致用
3、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 （
A．带电粒子速度大小改变；
CD ）
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。
三、洛伦兹力的大小
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，则 ①导线中的电流强度 I=nqSv ②导线受安培力为 F=BIL=BnqSvL ③导线中的电荷的总个数为 N=nSL ④每个电荷受力为
四、电视显像管的工作原理
电视显像管应用了电子束在磁场中的偏转原理。电 子束射向荧光屏就能发光，一束电子束只能使荧光 屏上的一个点发光，而通过偏转线圈中磁场的偏转 就可以使整个荧光屏发光。
四、电视显像管的工作原理
思考：
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？
了解洛伦兹
洛伦兹是荷兰物理学家、数学家。1853年7 月18日生于阿纳姆。1870年入莱顿大学学习数 学、物理学，1875年获博士学位。25岁起任莱 顿大学理论物理学教授，达35年。洛伦兹是经 典电子论的创立者。他以电子概念为基础来解 释物质的电性质，并从电子论推导出运动电荷 在磁场中要受到力的作用，即洛伦兹力。 洛伦兹把物体的发光解释为原子内部 电子的振动产生，并预言光源放在磁场中时，原子内电子的 振动将发生改变，从而导致光谱线的增宽或分裂 。1896年10 月，洛伦兹的学生塞曼发现，在强磁场中钠光谱的D线有明 显的增宽，即产生塞曼效应，证实了洛伦兹的预言。在1902 年塞曼和洛伦兹共同获得诺贝尔物理学奖。洛伦兹于1928年 2月4日在哈勒姆逝世。在举行葬礼那天，荷兰全国的电讯、 电话中止3分钟，以示哀悼。
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结论：当电荷的运动方向和磁场方向同时反 向时，洛伦兹力方向不变。
思考与讨论
磁场对通电导线能产生安培力的作用，当磁场方 向与电流方向垂直时，安培力的大小为F=BIL， 而电流就是电荷的定向移动形成的，那么，磁场 对运动电荷所产生的洛伦兹力与安培力有什么关 系？洛伦兹力的大小又与什么因素有关？ 1、通电导线在磁场中所受的安培力就是洛伦 兹力的宏观表现。 2、研究表明，洛伦兹力的大小与电荷的运动 方向及磁场的方向有关。