高中物理洛仑兹力精选文档.ppt

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1、高中物理洛仑兹力本讲稿第一页，共二十九页（一）运动电荷在磁场中受到的作用力（一）运动电荷在磁场中受到的作用力,我们把这个力称为我们把这个力称为洛伦兹洛伦兹力。力。安培力是安培力是洛伦兹力洛伦兹力的的宏观表现宏观表现。洛伦兹力洛伦兹力是安培力的是安培力的微观解释微观解释。本讲稿第二页，共二十九页 磁磁感感线线从从掌掌心心进进入入，四四指指指指向向正正电电荷荷运运动动的的方方向向，拇拇指指所所指指的的方方向向就就是是正正电电荷荷在在磁磁场场中中所所受受洛洛伦伦兹力的方向。兹力的方向。（二）洛伦兹力方向的判断（二）洛伦兹力方向的判断左手定则左手定则四四指指指指向向负负电电荷荷运运动动的的反反方方向向

2、，拇拇指指所所指指的的方方向向就就是是负负电电荷所受洛伦兹力的方向。荷所受洛伦兹力的方向。本讲稿第三页，共二十九页速速度度V、磁磁感感应应强强度度B、洛洛伦伦兹兹力力F洛洛三三者方向关系：者方向关系：F洛洛BF洛洛VF洛洛垂直于垂直于速度速度V与与磁场磁场B所在的平面所在的平面.而而B与与V不一定垂直不一定垂直本讲稿第四页，共二十九页下列各图中已经画出磁场方向和洛仑兹力的方向，下列各图中已经画出磁场方向和洛仑兹力的方向，请画出电荷的运动方向。请画出电荷的运动方向。例与练例与练vv垂直纸面垂直纸面向内向内本讲稿第五页，共二十九页(1)=90时，即时，即V垂直于垂直于B F=qvB若若为电荷运动方

3、向与磁场方向的夹角为电荷运动方向与磁场方向的夹角+v vF F（三）洛伦兹力的大小（三）洛伦兹力的大小本讲稿第六页，共二十九页(2)=0或或180 时，即时，即V/BF=0，v 和和 B在同一直线上，不受洛伦在同一直线上，不受洛伦兹力。兹力。-v v+v v本讲稿第七页，共二十九页+vvsinB(3)F=qvBsin（为电荷运动方向与磁场方向的夹角）为电荷运动方向与磁场方向的夹角）本讲稿第八页，共二十九页若运动的电荷在磁若运动的电荷在磁场中仅受洛伦兹力作用场中仅受洛伦兹力作用,那么洛伦兹力会怎样改那么洛伦兹力会怎样改变电荷的运动状态呢变电荷的运动状态呢?想一想:本讲稿第九页，共二十九页Fv+F

4、v+Fv+本讲稿第十页，共二十九页+本讲稿第十一页，共二十九页带电粒子在磁场中运带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？粒子是否做功？想一想:本讲稿第十二页，共二十九页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，所以洛不改变速度的大小，所以洛伦兹力对电荷不做功。伦兹力对电荷不做功。本讲稿第十三页，共二十九页教材P97页：第2题本讲稿第十四页，共二十九页例、下列关于磁场对运动电荷的洛仑兹力的说法例、下列关于磁场对运动电荷的洛仑兹力的说法中正确的是中正确的是 （）A A运动电荷在某处不受洛仑兹力作用，运动电荷在某处不受洛仑兹力作用，则该处的

5、磁感应强度一定为零；则该处的磁感应强度一定为零；B B运动电荷在磁场中一定受到洛仑兹力；运动电荷在磁场中一定受到洛仑兹力；C C安培力是洛伦兹力的微观表现，洛伦安培力是洛伦兹力的微观表现，洛伦 兹力是安培力的宏观表现；兹力是安培力的宏观表现；DD洛仑兹力对运动电荷一定不做功；洛仑兹力对运动电荷一定不做功；E.E.洛仑兹力既不能改变带电粒子的动能，洛仑兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度也不能改变带电粒子的速度D本讲稿第十五页，共二十九页本讲稿第十六页，共二十九页本讲稿第十七页，共二十九页极极光光本讲稿第十八页，共二十九页带电粒子在磁场中的典型运动带电粒子在磁场中的典型运动一、

6、匀速直线运动：（不计重力）一、匀速直线运动：（不计重力）条件：条件：V/B时时，F洛洛=0.本讲稿第十九页，共二十九页例例.一长螺线管通有变化的电流，把一个一长螺线管通有变化的电流，把一个带电粒子带电粒子(重力不计重力不计)沿管中心轴线射入沿管中心轴线射入管中，粒子将在管中管中，粒子将在管中()A.做圆周运动做圆周运动B.沿轴线来回运动沿轴线来回运动C.做匀速直线运动做匀速直线运动D.做匀加速直线运动做匀加速直线运动C本讲稿第二十页，共二十九页Fv+Fv+Fv+当当V垂垂直直于于B本讲稿第二十一页，共二十九页+本讲稿第二十二页，共二十九页带电粒子在磁场中的典型运动带电粒子在磁场中的典型运动二、

7、匀速圆周运动：二、匀速圆周运动：（不计重力）（不计重力）条件：条件：V垂直于垂直于B时时，F洛洛=F向向.本讲稿第二十三页，共二十九页带电粒子在磁场中的典型运动带电粒子在磁场中的典型运动二、匀速圆周运动：二、匀速圆周运动：（不计重力）（不计重力）条件：条件：V垂直于垂直于B时时，F洛洛=F向向.规律：规律：qvB=轨道半径：轨道半径：R=运动周期：运动周期：T=本讲稿第二十四页，共二十九页教材P97页：第4题本讲稿第二十五页，共二十九页带电粒子在磁场中的典型运动带电粒子在磁场中的典型运动三、等距螺旋线运动：三、等距螺旋线运动：（不计重力）（不计重力）条件：条件：V既不垂直于既不垂直于B，也不平行于，也不平行于B.本讲稿第二十六页，共二十九页重点：讨论带电粒 子在匀强磁场中的匀速圆周运动例题：练习册例题：练习册P65页第页第6题题本讲稿第二十七页，共二十九页基本思路：基本思路：1、“画画”：2、“找找”：3、“确定确定”：画出运动轨迹画出运动轨迹找圆心找圆心找圆心的方法：找圆心的方法：定半径定半径定运动时间定运动时间本讲稿第二十八页，共二十九页基本思路：基本思路：3、“确定确定”：定半径定半径定运动时间定运动时间定半径定半径几何法求半径几何法求半径向心力公式求半径向心力公式求半径定运动时间定运动时间注意：用弧度表示用弧度表示本讲稿第二十九页，共二十九页