35磁场对运动电荷的作用力(第2课时).ppt
第三章第三章 磁场磁场1、洛伦兹力、洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力磁场对运动电荷的作用力 安培力是洛伦兹力的宏观表现安培力是洛伦兹力的宏观表现2、洛伦兹力方向：左手定则、洛伦兹力方向：左手定则 F V F B 3、洛伦兹力大小：、洛伦兹力大小： F洛洛=qVBsin VB F洛洛=qVB VB F洛洛= 0根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方根据洛伦兹力的方向与带电粒子运动方向的关系向的关系(FV FB) ,请你推测请你推测:1、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什么影响么影响?2、带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力、带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功对带电粒子是否做功?思考与讨论：思考与讨论：洛伦兹力只改变速度的方向洛伦兹力只改变速度的方向, 不改变速度的大小不改变速度的大小.洛伦兹力对电荷不做功洛伦兹力对电荷不做功.四、洛伦兹力的特点：四、洛伦兹力的特点：2、洛伦兹力、洛伦兹力只改变速度的方向只改变速度的方向, 不改变速度的大小不改变速度的大小.3、洛伦兹力对电荷、洛伦兹力对电荷总是不做功总是不做功.1、洛伦兹力的方向、洛伦兹力的方向总是总是既垂直于速度既垂直于速度,又又垂直于磁场垂直于磁场, 即即垂直于垂直于V和和B所组成的平面所组成的平面.总是总是:FV FB FSVB1、电子以初速度电子以初速度V垂直进入磁感应强度垂直进入磁感应强度为为B的匀强磁场中的匀强磁场中,则则 ( ) A、磁场对电子的作用力始终不变、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、磁场对电子的作用力始终不做功. C、电子的速度始终不变、电子的速度始终不变. D、电子的动能始终不变、电子的动能始终不变.BD课课 堂堂 练练 习习2、一带负电的小滑块从光滑的斜面顶、一带负电的小滑块从光滑的斜面顶端滑至底端时的速率为端滑至底端时的速率为V；若加一个垂；若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，则它滑至底端直纸面向外的匀强磁场，则它滑至底端时的速率将时的速率将( )A、变大、变大 B、变小、变小 C、不变、不变 D、条件不足，无法判断、条件不足，无法判断C课课 堂堂 练练 习习3、将一半径为、将一半径为R的半圆形光滑绝缘滑轨的半圆形光滑绝缘滑轨,固定在垂直向里的匀强磁场固定在垂直向里的匀强磁场B中。一带电中。一带电量量+q，质量，质量m的小球在的小球在A点无初速释放，点无初速释放，沿滑轨运动，求小球第一次经过最低点沿滑轨运动，求小球第一次经过最低点时对滑轨的压力。时对滑轨的压力。课课 堂堂 练练 习习221mvmgR RmvqvBmgN2 gRqBmgqvBmgN233 思考与讨论：思考与讨论：带电粒子在磁场中运动时带电粒子在磁场中运动时受洛伦兹力受洛伦兹力.而带电粒子在电而带电粒子在电场中受电场力场中受电场力.那么那么洛伦兹力洛伦兹力与电场力有何区别与电场力有何区别?洛伦兹力和电场力的区别：洛伦兹力和电场力的区别：1.受力：受力：电荷在电场中电荷在电场中一定一定受到电场受到电场力力的作用，与其运动状态无关；而的作用，与其运动状态无关；而电电荷在磁场中荷在磁场中不一定不一定受到磁场力受到磁场力作用，作用，只有相对于磁场运动且运动方向与磁只有相对于磁场运动且运动方向与磁场方向不平行的电荷才受磁场力作用场方向不平行的电荷才受磁场力作用.2.大小：大小：F电电qE F洛洛=qvBsin3、方向：、方向：电荷所受电荷所受电场力方向总是电场力方向总是平行于平行于电电场方向场方向；电荷所受电荷所受磁场力方向总是磁场力方向总是垂直于垂直于磁磁场方向场方向，垂直于运动方向。，垂直于运动方向。4、做功：、做功：电场力对运动电荷电场力对运动电荷要要做功做功(电荷在等电荷在等势面上运动除外势面上运动除外)； 磁场力对运动电荷磁场力对运动电荷一定不一定不做功。做功。1、定义：磁场对运动电荷的作用力、定义：磁场对运动电荷的作用力 安培力是洛伦兹力的宏观表现安培力是洛伦兹力的宏观表现2、方向：左手定则、方向：左手定则 F V F B 3、大小：、大小： F洛洛=qVBsin VB F洛洛=qVB VB F洛洛= 04、特点：洛伦兹力只改变力的方向、特点：洛伦兹力只改变力的方向; 洛伦兹力对运动电荷不做功洛伦兹力对运动电荷不做功.B1.半导体靠自由电子半导体靠自由电子(带负电带负电)和空穴和空穴(相相当于带正电当于带正电)导电导电, 分为分为p型和型和n型两种型两种.p型中型中空穴为多数载流子空穴为多数载流子;n型中自由电子为多数型中自由电子为多数载流子载流子.用以下实验可以判定一块半导体材用以下实验可以判定一块半导体材料是料是p型还是型还是n型型:将材料放在匀强磁场中将材料放在匀强磁场中.通通以图示方向的电流以图示方向的电流I.用电压表判定上下两个用电压表判定上下两个表面的电势高低表面的电势高低.从而判定判定一块半导体从而判定判定一块半导体材料是材料是p型还是型还是n型型.试分析原因试分析原因.I若上极板电势高若上极板电势高.就是就是p型半导体型半导体;若下极板电势高若下极板电势高.就是就是n型半导体型半导体.1、构造、构造:电子枪电子枪(阴极阴极)偏转线圈偏转线圈荧光屏等荧光屏等五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理2、原理：、原理：应用电子束磁偏转的原理应用电子束磁偏转的原理五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理若有一电子束以垂直于纸面向里若有一电子束以垂直于纸面向里的速度从的速度从0点射入点射入.则电子的运动轨迹则电子的运动轨迹?2、绕有绝缘的通电导线的铁环、绕有绝缘的通电导线的铁环,电流电流方向如图所示方向如图所示.向右向右偏转偏转向左向左偏转偏转向下向下偏转偏转向上向上偏转偏转 1、要使电子打在、要使电子打在A点点,偏转磁场偏转磁场应该沿什么方向应该沿什么方向?垂直纸面向外垂直纸面向外2、要是电子打在、要是电子打在B点点,偏转磁场偏转磁场应该沿什么方向应该沿什么方向?垂直纸面向里垂直纸面向里3、要是电子打从、要是电子打从A点向点向B点逐渐移动点逐渐移动,偏转磁偏转磁场应该怎样变化？场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小先垂直纸面向外并逐渐减小,后垂直纸面向里并逐渐增大后垂直纸面向里并逐渐增大.五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理2、原理：、原理：应用电子束磁偏转的原理应用电子束磁偏转的原理五、电视显像管的工作原理五、电视显像管的工作原理1.在图所示的平行板之间在图所示的平行板之间,电场强度电场强度E和磁感应强和磁感应强度度B相互垂直相互垂直,具有不同水平速度的带电粒子射入后发具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同生偏转的情况不同.这种装置能把具有某一特定速度的这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来粒子选择出来,所以叫做速度选择器所以叫做速度选择器.若带正电粒子入若带正电粒子入射速度射速度 ,则下列说法正确的是则下列说法正确的是( )BEv A、粒子动能一定增加、粒子动能一定增加,电场力做正功电场力做正功B、粒子所受洛伦兹力一定增大、粒子所受洛伦兹力一定增大,洛伦兹力做正功洛伦兹力做正功C、粒子动能一定减少、粒子动能一定减少, 洛伦兹力不做功洛伦兹力不做功D、电场力不做功、电场力不做功,洛伦兹力做正功洛伦兹力做正功+ + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - BE+qA课课 堂堂 练练 习习思考与讨论：思考与讨论：沿着与磁场垂直的方向射入沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场的带电粒子，在磁匀强磁场的带电粒子，在磁场中将做什么运动场中将做什么运动?
