探究洛伦兹力PPT教学课件

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高中物理选修31:第5章《探究洛伦兹力》课件(共17张PPT)

高中物理选修31:第5章《探究洛伦兹力》课件(共17张PPT)
[延伸思考] 由 r=mBqv知同一带电粒子,在同一匀强磁场中,半径 r 会随着速度的增 大而增大,它的周期也会随着速度的增大而增大吗?
一、对洛伦兹力方向的判定
Hale Waihona Puke f例1 下列关于图中各带电粒子所受洛伦
f
兹力的方向或带电粒子的带电性的判断
错误的是 ( C )
A.洛伦兹力方向竖直向上
B.洛伦兹力方向垂直纸面向里
答案 (1)是一条直线 是一个圆周 (2)半径减小 半径增大
[要点提炼] 1.带电粒子所受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,对运动电荷不做功.
2.沿着与磁场垂直的方向射入磁场中的带电粒子,在匀强磁场中做匀速圆周运 动.向心力为洛伦兹力 f=qvB,由 qvB=mrv2可知半径 r=mBqv,又 T=2vπr, 所以 T=2Bπqm.
二、洛伦兹力的大小 如图所示,将直导线垂直放入磁 场中,直导线中自由电荷的电荷 量为 q,定向移动的速度为 v,单 位体积的自由电荷数为 n,导线 长度为 L,横截面积为 S,磁场的磁感应强度为 B. (1)导线中的电流是多少?导线在磁场中所受安培力 多大? (2)长为 L 的导线中含有的自由电荷数为多少?如果 把安培力看成是每个自由电荷所受洛伦兹力的合力, 则每个自由电荷所受洛伦兹力是多少?
f
C.粒子带负电
q
D.洛伦兹力方向垂直纸面向外
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
二、对洛伦兹力公式的理解
例2 如图所示,各图中的匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速率均 为v,带电荷量均为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.
F4
F1
v⊥

《洛伦兹力》.ppt

《洛伦兹力》.ppt

(1)通电导线中的电流 I nqvS
(2)通电导线所受的安培力
v
F安 BIL B(nqvS)L
I v
(3)这段导线内的自由电荷数 N nSL
(4)每个电荷所受的洛伦兹力
F
v
F洛
F安 N
B(nqvS)L nSL
qvB
v
三、洛伦兹力大小
电荷量为q的粒子以速度v运动时,如果速 度方向与磁感应强度方向垂直,那么粒子所受 的洛伦兹力为
F洛=qvB =1.60×10-19×3×106×0.10N =4.8×10-14N
四、深化应用: 带电粒子在匀强磁场中的运动
当V平行B时,F=0, 带电粒子以速度v作 匀速直线 运动。
当v与B垂直时,因为洛伦兹力的方向始终 与运动方向 垂直 ,只改变速度的 方向, 不改变速度的 大小,只有 匀速圆周运动 才 具有这种特点,所以带电粒子垂直进入匀强 磁场后做 匀速圆周运动 .
判定方法:如果运动的是负电荷,
则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。
【例题1】判断图中带电粒子所受洛仑兹力的方向 : 【例题2】依运动轨迹,判断图中带电粒子的电性。
讨论:洛伦兹力的特点 :
1.洛伦兹力的方向既垂直于磁场,又垂直于速度, 即垂直于v和B所组成的平面
F洛 qvB (v垂直B)
问题:若带电粒子不垂直射入磁场,电子 受到的洛伦兹力又如何呢?
F洛 qvB sin
V
B∥
B
B⊥
θ为B和v 之间的夹角 F洛
B⊥
B
θ
B∥ v
三、洛伦兹力大小
当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B方 向的夹角为θ,电荷所受的洛伦兹力大小为

研究洛伦兹力课件

研究洛伦兹力课件
问题探究
阴极射线管
阴极:
发出电子

一、洛伦兹力的概念
一、洛伦兹力(洛 )
——磁场对运动电荷的作用力
洛伦兹

荷兰物理学家洛伦兹于1895年
最早对洛伦兹力进行了研究
问题探究







示波器原理示意图
洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力
问题探究
安培力:磁场对电流的作用力
洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用
洛伦兹力的总和
N洛 =安
三、洛伦兹力的大小
安培力大小的回顾
1.求安培力的大小


L
F=0

2.求安培力的大小
L


F=BILຫໍສະໝຸດ 三、洛伦兹力的大小一段导线垂直放在磁感应强度为B 的匀强磁场中,
若有N个电荷量为q、速度为v 的运动电荷,经过时间
从导线的一端移向了另一端,请推导通电导线所受安培
力的大小
手心—磁感线垂直穿入手心
四指—指向正电荷的运动方向
负电荷运动的反方向
大拇指 —洛伦兹力的方向
洛 ⊥
洛 ⊥
二、洛伦兹力的方向





三、洛伦兹力的大小


N洛 =安







三、洛伦兹力的大小
科学家经过大量研究表明:
静止的通电导线在磁场中受到的安培力,
在数值上等于大量定向运动电荷受到的





三、洛伦兹力的大小
安培力的大小:
安 = BIL
条件: ⊥
洛伦兹力的大小:

1-2洛伦兹力课件(32张PPT)

1-2洛伦兹力课件(32张PPT)

第1章 安培力与洛伦兹力
(3)三个公式:由 f=Bvqsin
①半径
sin
r= ;
②周期

T=
sin
=
③螺距 d=Tvcos
(sin )2
θ=m
可得


;

2π cos
θ=


第1章 安培力与洛伦兹力
带电粒子(不计重力)以一定的速度进入磁感应强度为的匀强磁场时的运动轨迹:
期分别为Tp和Tα,已知mα=4mp,qα=2qp,下列选项正确的是(
A
)
A.Rp∶Rα=1∶2,Tp∶Tα=1∶2
B.Rp∶Rα=1∶1,Tp∶Tα=1∶1
C.Rp∶Rα=1∶1,Tp∶Tα=1∶2
D.Rp∶Rα=1∶2,Tp∶Tα=1∶1
解析 由洛伦兹力提供向心力 F
4π 2
qvB=m 2 r

(2)半径的确定
①利用半径公式求半径;
②由圆的半径和其他几何边构成直角三角形,利用几何知识求半径。
第1章 安培力与洛伦兹力
本课小结
第1章 安培力与洛伦兹力
当堂检测
1.如图所示是电子射线管示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到
一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是(
高中物理 选择性必修第二册
第1章

2节洛Βιβλιοθήκη 兹力第1章 安培力与洛伦兹力
学习目标
1.通过实验认识洛伦兹力。
2.能判断洛伦兹力的方向,会计算它的大小。
3.知道洛伦兹力与安培力之间的关系,能推导出洛伦兹力的计算公式。
4.掌握带电粒子在匀强磁场中运动的规律,并能解答有关问题。

洛伦兹力的应用课件 高二物理(鲁科版2019选择性必修第二册)(共23张PPT)

洛伦兹力的应用课件 高二物理(鲁科版2019选择性必修第二册)(共23张PPT)
A1A2,平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列说法正确的是( ABC )
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外


C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
[解析] 质谱仪是分析同位素的重要工具,A正确;
带电粒子在速度选择器中沿直线运动时,所受电场力和
粒子做匀速直线运动
左手定

生活实例
洛伦兹力的应用
6.磁流体发电机
等离子体射入,受洛伦
兹力偏转,使两极板带
电,板间电压为U,稳

定时 = , =


左手定

生活实例
洛伦兹力的应用
尔效应
平衡时,电场力等于洛伦
兹力(金属中能移动的自由
电荷为电子,带负电)

= = → = ℎ
盒中心的A点静止释放一质量为m、电荷量为q的带电粒子,
调整加速电场的频率,使粒子每次在电场中始终被加速,
最后在左侧D形盒边缘被特殊装置引出。不计带电粒子的重
力。求:
(1)粒子获得的最大动能Ekm;
例题 回旋加速器是加速带电粒子的装置,如图所示。设匀
强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于半径为R的D形盒,狭
)
A.M处的电势高于N处的电势
B.增大M、N之间的加速电压可使P点左移
C.偏转磁场的方向垂直于纸面向外
D.增大偏转磁场磁感应强度的大小可
使P点左移 D
解析:电子在电场中加速运动,
电场力的方向和运动方向相同,
而电子所受电场力的方向与电场
的方向相反,所以M处的电势
低于N处的电势,A错误;

洛伦兹力演示仪ppt课件

洛伦兹力演示仪ppt课件

问题一:带电粒子的v 和磁感应强度B 的方向是什么关系?
问题二:带电粒子所受的洛伦兹力F的 方向与v 的方向和磁感应强度B的 方向是什么关系?在哪个平面内?
问题三:带电粒子所受的洛伦兹力F对 粒子运动的v有何影响?带电粒子在哪 个平面内运动?
问题四:带电粒子所受的洛伦兹力F 大小是否变化?
问题五:带电粒子在匀强磁场中将做 什么样的运动?轨迹是什么?
包权
人书友圈7.三端同步
• 填一填
1.洛伦兹力演示仪的构造和工作原理
①洛伦兹力演示仪主要由 电子枪

、 玻璃泡 和 通电线圈 构成。
②洛伦兹力演示仪的工作原理
电子束由 电子枪 产生,在玻璃泡内充
有低压水银蒸汽,在电子束通过时能够显示 电子
运动轨迹
。励磁线圈能够在两个线圈之间产

匀强磁场,磁场的方向与 通电线圈的
包权
人书友圈7.三端同步
5.5探究洛伦兹力
———研究带电粒子在磁场中的运动
张荔龙
一、知识回顾
1、什么是洛伦兹力? 2、带电粒子在磁场中是否一定受洛伦兹力? 洛伦兹力的大小如何计算? 3、洛伦兹力的方向有何特点?
左手定则:试判断下图中所示的带电粒 子刚 进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。
4、我们知道,物体的运动规律取决于两个因 素:一是物体的受力情况,二是物体具有的速度 。因此,力与速度就是我们研究物体运动规律的 出发点和基本点。在必修二中我们学习过圆周运 动的知识,大家回想一下:物体做匀速圆周运动 的条件是什么?
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洛伦兹力 ppt课件

洛伦兹力 ppt课件

运动受到的洛仑兹力f=_q_v_B____
15
(3)大小:f qvB sin :v与 B的 夹 角
①v与B垂直: . . . .
f qvB . . v . f .
- -
② v与B平行:
f 0
v
16
例与练
• 1、两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线 方向进入同一个匀强磁场,两粒子质量之 比为1:4,电量之比为1:2,则两带电粒
qvB mgco3s70 v4m/s
agsi3n076m/s2 × × × ×
s v2 0 4m 2a 3
f ×××× ××××
× × × mg× 26
洛伦兹力与安培力的比较:
6.2 磁场对运动 电荷的作用
1
第2节 研究洛仑兹力
洛伦兹
荷兰物理学家
H.A.Lorentz (1853-1928)
2
磁场对电流有力的作用吗?
安培力
电流是怎样形成的? 电荷的定向移动
由此推理,你可以提出哪些猜想?
__________________________________
•由此我们会想到:磁场对通电导线的安培力 可能是作用在大量运动电荷上的力的宏观表 现,也就是说磁场对运动电荷可能有力的作 用.
f
10
例与练
• 2、下列各图中已经画出磁场方向和洛仑兹 力的方向,请画出电荷的运动方向。
v
v垂直纸面向内
11
例与练
• 3、下列各图中已经画出磁场方向、电荷的 运动方向和洛仑兹力的方向,请指出电荷 的电性。
-
-
12
例与练
• 4、下图中已经知道电荷的运动方向和洛仑 兹力的方向,请指出磁铁的极性。

选修3第五节研究洛沦兹力PPT教学课件

选修3第五节研究洛沦兹力PPT教学课件

洛伦兹力的方向符合左手定则: ——伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,且处于同一平 面内,把手放入磁场中,磁感线垂直穿过手心,四指指向 正电荷运动的方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所 受洛伦兹力的方向.
若是负电荷运动的方向,那么四指应指向其反方向。
2021/01/21
2
第五节 研究洛伦兹力
关于洛仑兹力的说明: 1.洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。
洛仑兹力永远与速度方向垂直。 2.洛仑兹力对电荷不做功 3.洛仑兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小。 ——洛仑兹力对电荷只起向心力的作用,故只在洛仑兹 力的作用下,电荷将作匀速圆周运动。
2021/01/21
3
第五节 研究洛伦兹力 【例题1】判断图中带电粒子所受洛仑兹力的方向 :
【例题2】依运动轨迹,判断图中带电粒子的电性。
2021/01/21
4
第五节 研究洛伦兹力 二.洛伦兹力的大小 【理论基础】 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。
设:导线内单位体积内的电荷数为n,每个电荷的电量为q,
电荷定向运动的速度为v,阴影部分导线内电荷数为N
L vt
I Q
FILB t
Q Nq
fqvB
N nSvt
2021/01/21
F Nf
5
第五节 研究洛伦兹力
【例题3】质量为m,带电量为q的带电粒子,以速率v垂 直进入如图所示的匀强磁场中,恰好做匀速直线运 动.求:磁场的磁感应强度及带电粒子的电性.
2021/01/21
6
第六节 洛沦兹力与现代技术 三.速度选择器
在电、磁场中,若不计重力,则: qEqvB v E B
第五节 研究洛伦兹力 【实验】
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湖南文艺出版社
6、《美术大师聚焦》 中央戏剧出版社
7、 《十九世纪的艺术》 (法)尼古拉·第弗利 吉林美术出版社
8、 《孤独的大师(寂寞的恒星)》 中国工人出版社
侯军
9、 《名画的诞生》 (俄国)伊·多尔果波洛夫 中央编译出版社 10、《艺海辍英——西方最具创造性的60幅画》 阳英 编著 上海美术人民出版社
L vt
F ILB
IQ t
Q Nq
f qvB
N nSvt
F Nf
【例题3】质量为m,带电量为q的带电粒子,以速率v垂 直进入如图所示的匀强磁场中,恰好做匀速直线运 动.求:磁场的磁感应强度及带电粒子的电性.
解:由于物体所受重力的方向竖直向下,所以洛 伦兹力的方向一定竖直向上,这样才能使物体做匀 速直线运动。物体带正电。
了日本第二大造纸 商-- Ryoei Saito先 生.创下了艺术品拍 卖价格的世界最高 纪录,直到今天依然
保8持着,. 250万美元
你对梵高的印象是什么?
精益求精追求艺术的完美 忘我的精神 执著的精神 还有……
描写 刻画
语 动 心神 言 作 理态
油画《百日菊》梵高
正因为梵高身上具
有这样优秀的品质,因
探究洛伦兹力
【实验】 磁场对运动电荷有力的作用——这个力叫洛仑兹力。
在没有外磁场时,电子束是沿直线前进的。如果把 射线管放在蹄形磁铁两间,让电子运动方向与磁场方向 垂直,荧光屏上显示的电子束运动轨迹发生了偏转。思 考一下,这说明了什么?
【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
f qvB mg
B mg qv
三、速度选择器
在电、磁场中,若不计重力,则: qE qvB 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。
【例题4】已知一质子以5×107m/s的速度沿上图所示方向进 入磁感应强度B=2T的匀强磁场中,质子受的洛仑兹力为多 大?
3,990万美
5,330万美元
《蓝鸢尾花》Irises(1889年5月)
《自画像》
self-portroit
(1889年8月末) 1998年,在纽约的 一次拍卖会上,一 幅梵·高的自画像, 甚至被拍出了7100 万美元的天价
7,100万美
《加歇医生像》
(1890年6月) 1990年5月15日,这 幅"加歇医生像"在 3分钟内以8250万 美元的价格拍卖给
同学们:去读读关于梵·高的文章吧;去看看 梵·高的绘画吧;去走入梵高的精神世界吧 因为,他对艺术是那样的执著, 因为,他的人生是那样的痛苦,
因为,他的作品是那样的真实与真诚,充满着 对生活的渴望…… 因为,他让人类得到心灵的慰藉和永恒的感动
向日葵,永远陪伴着温森特·梵·高
“学贵有疑” 油画《种土豆的农民》 梵高
此,在短短的十年里,
才创作了许多不朽的作
品,成为后人的榜样,
成为追求艺术的精神象
征,成为影响现代绘画
的艺术巨匠。——具有
他们给我们以
梵高精神的人,在历史 上、在现在、在我们的
人生的启示……
身边还有这些人…… 油画《阿尔附近的麦田》 梵高
“学贵有疑” 。你对课文 还有什么疑问?请提出来。 你的同学如何解答?
若是负电荷运动的方向,那么四指应指向其反方向。
关于洛仑兹力的说明: 1.洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。
洛仑兹力永远与速度方向垂直。 2.洛仑兹力对电荷不做功 3.洛仑兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小。 ——洛仑兹力对电荷只起向心力的作用,故只在洛仑兹 力的作用下,电荷将作匀速圆周运动。
梵高的 简历
对梵高 的评价
更多关 于《吃 土豆的 人》
梵高的一些名画
flash
查找梵高 的资料
梵高的一 些习作
梵高的一些趣事
关于米勒 和他的 《晚钟》
? 我想说:
这位传奇性的画家 大师生前默默无闻,仅仅 卖出过一幅画,贫困自杀 而死;可是死后,他的作 品却为人们赞誉有加,名 满天下。今年是他的诞辰 150周年,难道你不想对 他说说些什么吗?如果你 是梵高,难道今天也不想 对世人说些什么吗?疑问:梵高主要生活在十九世纪的法
国,为何出生于二十世纪的美国作家欧文·斯
通,能够详细地记录梵高的创作心理过程?
材料的真实性和描写的艺术性——文学 传记 —— 丰富了人物的形象性,更好地 表现人物的内在精神; 增加了作品的生 动性和趣味性,能更加吸引读者。
欧文说:
永远要记住,是温森特
的身世打动了读者。我只不过是以小说
形成的。所以磁场对电流的安培力可能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。
一、洛伦兹力的方向
洛伦兹力的方向符合左手定则: ——伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,且处于同一平 面内,把手放入磁场中,磁感线垂直穿过手心,四指指向 正电荷运动的方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所 受洛伦兹力的方向.
【例题1】判断图中带电粒子所受洛仑兹力的方向 : 【例题2】依运动轨迹,判断图中带电粒子的电性。
二、洛伦兹力的大小 【理论基础】 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。
设:导线内单位体积内的电荷数为n,每个电荷的电量为q,
电荷定向运动的速度为v,阴影部分导线内电荷数为N
解:f=qvBcos30=1.3ⅹ10-11N
油画
《吃土豆的人》 温森特·梵·高 创作于1885年 现收藏在荷兰阿姆斯特丹的梵高美术馆
梵高 《野花之宴》
2,200万美元
梵高 《丁桂泰检镇》
2,395万美元
十五朵向日葵 (简称"向日葵")
Vase with Fifteen Sunflowers 1987年,在伦敦拍卖会上,凡高的 一幅"向日葵"(不是这幅)以3990万 美元的天价被日本人买走,这个消息 震惊了全世界!
想对梵高更多的了解?
面对“太阳的渴慕者”——梵高的作品,我 们还能如何了解得更多?
1、访问“凡高艺术馆” h2t、tp《://渴va望ng生o活gh—.d—iv.梵16高3.传co》m
欧文·斯通著
常涛译 北京出版社 1983年版 3、《梵高画传》 周时奋编著 山东画报出版社
4、《西洋画派十二讲》 丰子恺 湖南文艺出版社 5、《西洋名画巡礼·建筑讲话》 丰子恺
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