第一章《安培力与洛伦兹力》全章知识点梳理--高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册.docx
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1、人教版(2019)物理选择性必修第二册第一章安培力与洛伦兹力全章知识点梳理1.1磁场对通电导线的作用力一、安培力的方向1、安培力:通电导线在磁场中受的力。2、左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。3、安培力方向与磁场方向、电流方向的关系:FB,FI,即F垂直于B与I所决定的平面。二、安培力的大小1、垂直于磁场B放置、长为L的通电导线,当通过的电流为I时,所受安培力为。2、当磁感应强度B的方向与导线方向成角时,公式。三、磁电式电流表1、原理:安培力与电流的关系。
2、通电线圈在磁场中受到安培力而偏转,线圈偏转的角度越大,被测电流就越大,根据线圈偏转的方向,可以知道被测电流的方向。2、构造:磁铁、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴。3、特点:极靴与圆柱间的磁场沿半径方向,线圈转动时,安培力的大小不受磁场影响,电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直。线圈平面与磁场方向平行,如图所示。4、优点:灵敏度高,可以测出很弱的电流。缺点:线圈导线很细,允许通过的电流很弱。考点:一、安培力的方向1、安培力F、磁感应强度B、电流I的方向关系(1)已知I、B的方向,可用左手定则确定F的方向;(2)已知F、B的方向,导线位置确定时,可确定I的方向;(3)已知F、I的方向,不能唯一确定B的
3、方向。2、左手定则与安培定则的比较比较项目安培定则左手定则作用判断电流产生的磁场方向判断电流在磁场中的受力方向因果关系“电流”是“因”,“磁场”是“果”“磁场”和“电流”都是“因”,“受力”是“果”内容具体情况直线电流环形电流或通电螺线管电流在磁场中用手右手左手具体操作拇指所指方向为电流方向四指弯曲的方向指向电流的环绕方向拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;磁感线穿过掌心,四指指向电流的方向结果四指弯曲的方向表示磁感线的方向拇指所指的方向表示轴线上的磁感线方向拇指所指的方向表示电流所受安培力的方向1.2磁场对运动电荷的作用力一、洛伦兹力的方向1、洛伦兹力(1)定义:运动电荷在磁场中
4、所受的力。(2)与安培力的关系:通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹力的宏观表现。2、洛伦兹力的方向左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内让磁感线从掌心进入,并使四指指向正电荷运动方向,这时大拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。二、洛伦兹力的大小1、当v与B成角时:2、当时,3、当时:三洛仑兹力的特点1洛仑兹力方向既重直于磁场方向,也垂直地粒子运动的速度方向,即垂直于磁场和速度决定的平面;2洛仑兹力的大小和方向都与带电粒子运动状态有关;3.洛仑兹力对运动电荷不做功,不会改变电荷运动的速率。四、电子束的磁偏转1、电视显像管的构造:如图所示,由
5、电子枪、偏转线圈和荧光屏组成。2、电视显像管的原理(1)电子枪发射电子(2)电子束在磁场中偏转(3)荧光屏被电子束撞击发光3、扫描:在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场,其方向、强弱都在不断变化,使得电子束打在荧光屏上的光点从上向下、从左向右不断移动。4、偏转线圈:使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的。1.3带电粒子在匀强磁场中的运动一、带电粒子在匀强磁场中的运动1、若vB,洛伦兹力F0,带电粒子以速度v做匀速直线运动2、若vB,带电粒子在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动(1)向心力由洛伦兹力提供,即。(2)轨道半径:。(3)周期:,T与速度v无关。3、若v与B的夹角为(),
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