洛伦兹力习题课课件.ppt

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1、磁场磁场学习目标：学习目标：1、准确理解左手定则的涵义、熟练、准确理解左手定则的涵义、熟练计算洛伦兹力的大小计算洛伦兹力的大小2、理解洛伦兹力不做功的特性、理解洛伦兹力不做功的特性要点要点疑点疑点考点考点一、洛伦兹力：一、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. .1.1.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时，垂直时，F=F=_2.2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时，平行时，F=F=_3.3.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用，静止电荷在磁场中受到的磁伦

2、兹力作用，静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为场对电荷的作用力一定为_qvB00 二、洛伦兹力的方向二、洛伦兹力的方向 1.1.运动电荷在磁场中受力方向可用运动电荷在磁场中受力方向可用 _定则来定则来 判定判定 2.2.洛伦兹力洛伦兹力F F的方向的方向_磁场磁场B B的方向，又的方向，又_运动电荷的速度运动电荷的速度v v的方向，即的方向，即F F总是垂总是垂直于直于B B和和v v所在的平面所在的平面. .要点要点疑点疑点考点考点左手左手垂直于垂直于垂直于垂直于3.使用左手定则判定洛伦兹力方向时，若粒子使用左手定则判定洛伦兹力方向时，若粒子 带正电时，四个手指的指向与正电荷的运动

3、带正电时，四个手指的指向与正电荷的运动 方向方向_.若粒子带负电时，四个手指的指向若粒子带负电时，四个手指的指向 与负电荷的运动方向与负电荷的运动方向_.4.安培力的本质是磁场对运动电荷的作用力的安培力的本质是磁场对运动电荷的作用力的 宏观表现宏观表现相同相同相反相反例例1一个长螺线管中通有恒定直流电，把一一个长螺线管中通有恒定直流电，把一 个带电粒子（不计粒子重力）沿着管轴线射个带电粒子（不计粒子重力）沿着管轴线射 入管中，粒子在管中做什么运动？入管中，粒子在管中做什么运动？ 解析：解析： 通电螺线管内部的磁场是通电螺线管内部的磁场是沿管轴线的，如图沿管轴线的，如图1所示，即带所示，即带电粒

4、子的速度方向与磁感线在同电粒子的速度方向与磁感线在同一直线上（速度与磁感应强度方一直线上（速度与磁感应强度方向之间的夹角等于向之间的夹角等于00或或1800），），所以粒子将不受洛伦兹力，又不所以粒子将不受洛伦兹力，又不计粒子的重力，所以粒子将计粒子的重力，所以粒子将匀速匀速直线运动直线运动穿过磁场区域穿过磁场区域 图图1 1例例2 如图如图2所示，一阴极射线管，左侧不断所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向弯曲，则时，发现射线的径迹向弯曲，则【 】A导线中的电流从导线中的电流从A到到BB导线中的电流

5、从导线中的电流从B到到A C若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变 AB中的电流方向来实现中的电流方向来实现D电子束的径迹与电子束的径迹与AB 中的中的 电流方向无关电流方向无关 图图2 2解析：解析： 电子在通电直导线产生的磁场中运动，电子在通电直导线产生的磁场中运动，无论直导线中的电流方向如何，电子的运动速无论直导线中的电流方向如何，电子的运动速度都是和磁感应强度的方向是垂直的根据左度都是和磁感应强度的方向是垂直的根据左手定则，由于是负电荷，四指应指向左方，根手定则，由于是负电荷，四指应指向左方，根据电子的偏转方向可以确定磁感应强度的方向据电子的偏转方向可

6、以确定磁感应强度的方向为垂直纸面向里根据安培定则，导线中的电为垂直纸面向里根据安培定则，导线中的电流方向为流方向为B到到A如果导线中的电流方向相反，如果导线中的电流方向相反，则其产生磁场方向也相反，会影响到电子的偏则其产生磁场方向也相反，会影响到电子的偏转方向，所以本题的正确选项是转方向，所以本题的正确选项是BC例例3 质量为质量为0.1g的小物块带有的小物块带有510-4C的电荷的电荷,放在倾角为放在倾角为300且足够长的光滑绝缘的斜面上且足够长的光滑绝缘的斜面上,整整个装置放在磁感应强度为个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中的匀强磁场中,如图如图所示所示.物块由静止下滑物块由静止下滑

7、,滑到某个位置时离开斜面滑到某个位置时离开斜面,求求:物块带何种电荷物块带何种电荷?物块刚离开斜面时的速度多大物块刚离开斜面时的速度多大? 物块从静止到刚离开斜面的过物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动程中做什么运动,斜面至少多长斜面至少多长?解：解：（1）物块带负电）物块带负电（2）当）当FN=0即即F=mgcos300时，物块离开斜面时，物块离开斜面 又又F=qVB 即即mgcos300=qVB（3）做匀加速直线运动，）做匀加速直线运动，加速度加速度a=gsin300=5m/s2 又又 2aL=V2 m/s32q30mgcosv0Bm2 .1a22VL练习答案：练习答案：1、洛伦兹力、

8、洛伦兹力 2、垂直穿入、垂直穿入 正电荷运动正电荷运动 反方向反方向 洛伦兹力洛伦兹力 3、F=qVB 4、不做功、不做功 改变改变5、马鞍、马鞍 6、竖直向上、竖直向上 竖直向下竖直向下 垂直纸面向外垂直纸面向外 垂直纸面向里垂直纸面向里7、C 8、D 9、B 10、AD 11、AC 12、C 13、C 14、BLvmVBTVBFLVFTL211211qmgqmmg,15所以又由牛顿第二定律得：如图对小球受力分析当小球向左运动时，解：设绳长为BBTTBLTLFTqv2qv2qv-vmmgvmmg2122222即线上的拉力差为则由牛顿第二定律得：图受力分析当小球向右运动时，如 作作 业业试卷题试卷题15、16反思： （1）学生对安培定则不会操作，要加强复习。 （2）对例题3、15题学生不会做，要讲清相关的知识。 （3）对16题，讲解的不是很透，学生存在一知半解。