運(yùn)動電荷在磁場中受到的力 學(xué)案-高二上學(xué)期物理人教版選修3-1

第5節(jié)運(yùn)動電荷在磁場中受到的力一、洛倫茲力的概念1．定義：運(yùn)動電荷在磁場中受到＿＿的作用，稱為＿＿＿＿＿＿＿＿；2．洛倫茲力與安培力的關(guān)系：運(yùn)動電荷所受洛倫茲力的＿＿＿＿＿＿在宏觀上表現(xiàn)為安培力，即F=＿＿＿＿?！咀⒁狻柯鍌惼澚κ前才嗔Φ模撸撸撸撸撸撸?，安培力是洛倫茲力的＿＿＿＿＿＿＿。二、洛倫茲力的方向1．特點(diǎn)：洛倫茲力的方向＿＿＿＿于v和B組成的平面，即洛倫茲力永遠(yuǎn)與速度方向＿＿＿＿；2．判定：洛倫茲力方向可用＿＿＿＿＿＿＿＿判定；【口訣】伸開＿＿＿＿，掌心＿＿＿＿，四指＿＿＿＿，拇指＿＿＿＿（若是負(fù)電荷運(yùn)動，則四指＿＿＿＿）。3．效果：(1)洛倫茲力只改變速度的＿＿＿＿，不改變速度的＿＿＿＿，洛倫茲力對電荷＿＿＿＿＿＿；(2)洛倫茲力對電荷只起＿＿＿＿＿＿的作用，故只在洛倫茲力的作用下，電荷將作＿＿＿＿＿＿＿＿運(yùn)動。三、洛倫茲力的大小1．理論推導(dǎo)：設(shè)導(dǎo)線內(nèi)單位體積內(nèi)的電荷數(shù)為n，每個電荷的電量為q，電荷定向運(yùn)動的速度為v，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線的長度L，導(dǎo)線的橫截面積S(1)通過導(dǎo)線的電流＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(2)這段電流的安培力＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(3)這段導(dǎo)體的總電荷數(shù)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(4)單個電荷受到的洛倫茲力＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2．計算公式：(1)當(dāng)v⊥B時，則f=＿＿＿＿＿＿；(2)當(dāng)v∥B或v=0時，則f=＿＿＿；(3)當(dāng)v與B的夾角為任意角度θ時，則f=＿＿＿＿＿＿＿＿。四、顯像管的工作原理1．結(jié)構(gòu)：(1)＿＿＿＿＿＿＿＿---產(chǎn)生高能電子束；(2)＿＿＿＿＿＿＿＿---提供磁場，使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；(3)＿＿＿＿＿＿＿＿---使電子束發(fā)光，屏幕上有紅、綠、藍(lán)三種顏色的熒光物質(zhì)。2．原理：電子槍發(fā)射電子，經(jīng)過＿＿＿＿＿＿線圈時，受到＿＿＿＿＿＿力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，撞擊熒光屏發(fā)光成像。練習(xí)1．(多選)運(yùn)動電荷進(jìn)入磁場后(無其他場)，可能做()A．勻速圓周運(yùn)動B．勻速直線運(yùn)動C．勻加速直線運(yùn)動D．平拋運(yùn)動2．如圖所示，在豎直絕緣的水平臺上，一個帶正電的小球以水平速度v0拋出，落在地面上的A點(diǎn)，若加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，小球仍能落到地面上，則小球的落點(diǎn)()A．仍在A點(diǎn)B．在A點(diǎn)左側(cè)C．在A點(diǎn)右側(cè) D．無法確定3.對下列各圖中帶電粒子所受洛倫茲力的方向或帶電粒子的帶電性判斷錯誤的是()D．洛倫茲力方向垂直紙面向外CD．洛倫茲力方向垂直紙面向外C．粒子帶負(fù)電B．洛倫茲力方向垂直紙面向里A．洛倫茲力方向豎直向上4．如圖所示，一帶負(fù)電荷的滑塊從粗糙的絕緣斜面的頂端，由靜止?fàn)顟B(tài)開始滑至底端時速度為v。若加一個垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則它滑至底端時的速率與v相比()A．不變B．變大C．變小D．不能確定5．沿水平方向放置的平行金屬板的間距為d，兩板之間是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，一束在高溫下