磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用(兩課時(shí))

磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用(兩課時(shí))第1頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月安培力通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置時(shí)所受的安培力大小為：F=BIL若導(dǎo)線無(wú)電流，安培力為零。電流的本質(zhì):電荷的定向移動(dòng).安培力的實(shí)質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。

第2頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月洛倫茲力(磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷的作用)洛倫茲力和安培力是本質(zhì)相同的力.洛倫茲力是磁場(chǎng)對(duì)一個(gè)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力,安培力是磁場(chǎng)對(duì)大量的同向運(yùn)動(dòng)電荷的作用的合力.洛倫茲力的方向的判定：左手定則注意：正電荷運(yùn)動(dòng)方向和電流方向相同，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向和電流方向相反第3頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)在一磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放入一段長(zhǎng)為L(zhǎng)通電直導(dǎo)線，橫截面積為S，單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)電荷的電量為q，定向移動(dòng)的速率為v。試推導(dǎo)每個(gè)電荷所受洛侖茲力的大小導(dǎo)體中的電流是由電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生的第4頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月截面A截面BL導(dǎo)線中的電流微觀表達(dá)I=nqsv所受到的安培力F=BIL=BnqsvL運(yùn)動(dòng)電荷的總數(shù)nsL每個(gè)運(yùn)動(dòng)電荷所受到的作用力f=F/nsL即f=qvB第5頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、洛倫茲力的大小1.當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直（v⊥B）時(shí)，f=qvB.2.當(dāng)電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行（v//B)時(shí)，電荷不受洛倫茲力作用，即f=0.3.如果電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)的方向既不平行，也不垂直時(shí)，電荷所受洛倫茲力F=qvBsinθ,

θ為電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向間的夾角.第6頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月判定洛倫茲力的方向第7頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月討論二：洛倫茲力是否做功？洛侖茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功不會(huì)改變電荷運(yùn)動(dòng)的速率第8頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、電視機(jī)顯像管的工作原理1．構(gòu)造：如圖3－5－1所示，實(shí)際上是一個(gè)陰極射線管和偏轉(zhuǎn)線圈的組合．陰極射線管內(nèi)有________和_______．2．原理陰極發(fā)射_____，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)線圈(偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)和電子運(yùn)動(dòng)方向垂直)電子受_________發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)后的電子打在熒光屏上，使熒光屏發(fā)光．圖3－5－1電子槍偏轉(zhuǎn)線圈電子洛倫茲力第9頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3．掃描在電視機(jī)顯像管的偏轉(zhuǎn)區(qū)有兩對(duì)線圈，叫做偏轉(zhuǎn)線圈．偏轉(zhuǎn)線圈中通入大小、方向按一定規(guī)律變化的電流，分別在豎直方向和水平方向產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其方向、強(qiáng)弱都在不斷地變化，因此電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)就像圖3－5－2那樣不斷移動(dòng)，這在電視技術(shù)中叫做掃描．圖3－5－2第10頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月地磁場(chǎng)和太陽(yáng)風(fēng)地球周?chē)臻g有地磁場(chǎng)，兩極強(qiáng)，中間弱。從太陽(yáng)或其他星體上，時(shí)刻都有大量的高能粒子流放出，稱(chēng)為宇宙射線。地磁場(chǎng)能改變宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)宇宙射線起了一定的阻擋作用。第11頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例一：如圖所示，一個(gè)帶正電q的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若小帶電體的質(zhì)量為m，為了使它對(duì)水平絕緣面正好無(wú)壓力，應(yīng)該：A．使B的數(shù)值增大B．使磁場(chǎng)以速率v=mg/qB

向上移動(dòng)C．使磁場(chǎng)以速率v=mg/qB

向右移動(dòng)D．使磁場(chǎng)以速率v=mg/qB

向左移動(dòng)第12頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例二：兩個(gè)相同的單擺擺長(zhǎng)L，擺球質(zhì)量為m，帶有電荷＋q，在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中從相同高度擺下，當(dāng)其向左、向右通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能是否相同，洛倫茲力是否相同，向心力是否相同，線上拉力大小是否相同？第13頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月變式訓(xùn)練1陰極射線管中粒子流向由左向右，其上方放置一根通有如圖3－5－7所示電流的直導(dǎo)線，導(dǎo)線與陰極射線管平行，則陰極射線將(

)A．向上偏轉(zhuǎn)B．向下偏轉(zhuǎn)C．向紙里偏轉(zhuǎn) D．向紙外偏轉(zhuǎn)圖3－5－7第14頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月P98、第3題、第4題第15頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月類(lèi)型二磁場(chǎng)中帶電粒子的平衡問(wèn)題例2

質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒，以速度v與水平方向成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)同時(shí)存在的空間，如圖3－5－8