物理《磁場對運動電荷的作用》

歡迎您授課人：錢斌6.2磁場對運動電荷的作用1、判斷安培力的方向：II2、安培力大小的計算：FF復(fù)習(xí)美麗的北極光美麗的北極光同學(xué)們知道極光是怎么形成的嗎？你知道電視機(jī)的工作原理嗎？猜想:

既然磁場對電流有力的作用，而電流又是由電荷定向移動形成的，那么很有可能是磁場對定向移動的電荷有力的作用。實驗：用陰極射線管研究磁場對運動電荷的作用[實驗現(xiàn)象]

當(dāng)電子射線管的周圍不存在磁場時，電子的運動軌跡是直線。當(dāng)電子射線管的周圍存在磁場時，電子的運動軌跡是曲線。[實驗結(jié)論]

運動電荷確實受到了磁場的作用力，這個力通常叫做洛倫茲力。洛倫茲（1853—1928）洛倫茲，荷蘭物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家.1895年，洛倫茲首先提出了運動電荷產(chǎn)生磁場和磁場對運動電荷有作用力的觀點，為紀(jì)念他，人們稱這種力為洛倫茲力。

猜想:洛侖茲力的大小可能與什么因素有關(guān)？安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),

洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。一、洛倫茲力的大?。涸O(shè)有一段長為L，橫截面積為S的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動的速率為v。這段通電導(dǎo)線垂直磁場方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，求（1）電流強(qiáng)度I。（2）通電導(dǎo)線所受的安培力。（3）這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)。（4）每個電荷所受的洛倫茲力。一、洛侖茲力的大小1.表達(dá)式：2.適用條件：速度方向與磁場方向垂直

思考：1.速度方向與磁場方向平行？2.速度方向與磁場方向有夾角？F洛＝ｑVB二、洛倫茲力的方向---左手定則伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線穿過手心，四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所指的方向就是洛倫茲力的方向VF×××××××××B×××××××××B++++FVV垂直紙面向外VVFV練習(xí)：試判斷這時粒子所受洛倫茲力的方向垂直紙面向里F

從太陽或其他星體上放射出的宇宙射線中含有高能帶電粒子，若到達(dá)地球，對地球上的生命將帶來危害地磁場對直射地球的宇宙射線的阻擋作用在赤道附近最強(qiáng)，兩極地區(qū)最弱三、洛倫茲力的應(yīng)用：1、地磁場對宇宙射線的阻擋作用：思考：你能解釋為什么極光只在兩極出現(xiàn)嗎？主要構(gòu)造:電子槍（陰極）、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等2.電視顯像管的工作原理1.若要使電子束在水平方向偏離中心,打在熒光屏上的A點,偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該沿什么方向?2.若要使電子束打在Ｂ點,磁場應(yīng)該沿什么方向?3.若要使電子束打在熒光屏上的位置由B逐漸向A點移動,偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該怎樣變化?【思考與討論】三、洛倫茲力的運用原理：應(yīng)用電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理2.電視顯像管的工作原理練習(xí)：1.在陰極射線管上方平行放置一根通有強(qiáng)電流的長直導(dǎo)線，其電流方向從右向左，如圖，陰極射線將（）A．向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)B．向紙外偏轉(zhuǎn) C．向上偏轉(zhuǎn)D．向下偏轉(zhuǎn)練習(xí)：

2.帶電量為＋q的粒子，在勻強(qiáng)磁場中運動，下面說法正確的是：A．只要速度大小相同，所受的洛倫茲力就相同B．如果把＋q改為－q，且速度反向大小不變，則所受的洛倫茲力大小、方向均不變C．只要帶電粒子在磁場中運動，就一定受洛倫茲力作用D．帶電粒子受洛倫茲力小，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度小小結(jié)：1