磁场对带电粒子的作用.ppt

关于磁场对带电粒子的关于磁场对带电粒子的作用作用现在学习的是第1页，共25页现在学习的是第2页，共25页首先提出首先提出磁场对运动电荷有作用力！磁场对运动电荷有作用力！洛仑兹力洛仑兹力F洛洛大小大小方向方向？荷兰物理学家，他是电子论的创始人、相对论中洛伦兹变换的建立者，并因在原子物理中的重要贡献（塞曼效应）获得第二届（1902年）诺贝尔物理学奖。被爱因斯坦称为“我们时代最伟大，最高尚的人”。现在学习的是第3页，共25页阴极阴极阳极阳极狭缝狭缝荧光屏荧光屏电子束电子束现在学习的是第4页，共25页洛仑兹力的方向洛仑兹力的方向现在学习的是第5页，共25页VNS左手定则左手定则F现在学习的是第6页，共25页Fv训练：训练：试判断下图中的带电粒子刚进入磁试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向场时所受的洛伦兹力的方向 FBvB现在学习的是第7页，共25页FBvFv训练：训练：试判断下图中的带电粒子刚进入试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向磁场时所受的洛伦兹力的方向 现在学习的是第8页，共25页+v-v-v+v 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。FFF向内向内F向外向外现在学习的是第9页，共25页【猜想猜想】洛伦兹力大小可能会与哪些因洛伦兹力大小可能会与哪些因素有关素有关?1.1.磁感应强度磁感应强度B B2.2.电荷量电荷量q q3.3.电荷运动快慢电荷运动快慢v v洛伦兹力大小洛伦兹力大小现在学习的是第10页，共25页 带电粒子在磁场中带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？电粒子是否做功？想一想:现在学习的是第11页，共25页+现在学习的是第12页，共25页Fv+Fv+Fv+现在学习的是第13页，共25页比较电场和磁场对电荷的作用力比较电场和磁场对电荷的作用力1.1.电荷在电场中电荷在电场中一定一定受到电场力的作用受到电场力的作用.电荷在磁场中电荷在磁场中不一定不一定受到洛伦兹力的作用受到洛伦兹力的作用.2.2.电场力的大小电场力的大小F=qEF=qE洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小F=qvBF=qvB（V V垂直垂直B B时）时）3.3.电场力方向与电场方向电场力方向与电场方向平行平行4.4.洛伦兹力方向与磁场方向洛伦兹力方向与磁场方向垂直垂直电场力对运动的电荷电场力对运动的电荷不一定不一定做功做功.洛伦兹力对运动的电荷洛伦兹力对运动的电荷一定不一定不做功做功现在学习的是第14页，共25页人类首次拍到南北极光人类首次拍到南北极光“同放光彩同放光彩”奇景奇景现在学习的是第15页，共25页 在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有一种能量被称为一种能量被称为“太阳风太阳风”。这是一束可以覆盖地球。这是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流，该太阳风在地球上空环的强大的带电亚原子颗粒流，该太阳风在地球上空环绕地球流动，以大约每秒绕地球流动，以大约每秒400400公里的速度撞击地球公里的速度撞击地球磁场，磁场使该颗粒流偏向地磁极下落，它们与磁场，磁场使该颗粒流偏向地磁极下落，它们与氧和氮的原子碰撞，击走电子，使之成为激发态氧和氮的原子碰撞，击走电子，使之成为激发态的离子，这些离子发射不同波长的辐射，产生出的离子，这些离子发射不同波长的辐射，产生出红、绿或蓝等色的极光特征色彩，形成极光。在红、绿或蓝等色的极光特征色彩，形成极光。在南极地区形成的叫南极光。在北极地区同样可看南极地区形成的叫南极光。在北极地区同样可看到这一现象，一般称之为北极光。到这一现象，一般称之为北极光。现在学习的是第16页，共25页现在学习的是第17页，共25页改变粒子速度的方向改变粒子速度的方向.现在学习的是第18页，共25页地球磁场能抵挡大部分太阳风 现在学习的是第19页，共25页现在学习的是第20页，共25页1 1有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是 ()A A通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B B安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C C带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D D通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行平行现在学习的是第21页，共25页2.如如图图621所示，匀所示，匀强强磁磁场场的磁感的磁感应应强强度均度均为为B，带电带电粒子的速率均粒子的速率均为为v、带电带电荷量均荷量均为为q。试试求出求出图图中中带电带电粒子所受洛粒子所受洛伦兹伦兹力的大小，并力的大小，并说说明洛明洛伦兹伦兹力的方向。力的方向。图图621现在学习的是第22页，共25页3.3.大量的大量的带电带电荷量均荷量均为为q q的粒子，在匀的粒子，在匀强强磁磁场场中运中运动动，下面，下面说说法中正确的是法中正确的是()A A只要速度大小相同，所受洛只要速度大小相同，所受洛伦兹伦兹力就相同力就相同B B如果把如果把q q改改为为q q，且速度反向、大小不，且速度反向、大小不变变，则则洛洛伦兹伦兹力的大小、方向均不力的大小、方向均不变变C C只要只要带电带电粒子在磁粒子在磁场场中运中运动动，它一定受到洛，它一定受到洛伦兹伦兹力力作用作用D带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小度越小现在学习的是第23页，共25页4.4.如图如图6 62 22 2所示，质量所示，质量为为m m的带正电的小球能沿竖直的绝缘的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为墙竖直下滑，磁感应强度为B B的匀强的匀强磁场方向水平，并与小球运动方向垂磁场方向水平，并与小球运动方向垂直。若小球电荷量为直。若小球电荷量为q q，球与墙间的，球与墙间的动摩擦因数为动摩擦因数为，则小球下滑的最大速度为，则小球下滑的最大速度为_，最大，最大加速度为加速度为_。图图6 62 22 2现在学习的是第24页，共25页感谢大家观看现在学习的是第25页，共25页