人教版选择性必修第二册1.2磁场对运动电荷的作用力第一章安培力与洛伦兹力导体中运动电荷会受磁场力的作用吗?思考IFA电流是如何形成的++++++v•阴极射线管接高压电源时,阴极会发射电子•电子通过狭缝后形成一个扁平的电子束•电子束掠射到荧光板上,显示出电子束的径迹实验观察阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转磁场对运动电荷有力的作一、洛伦兹力的方向1.定义:磁场对运动电荷的作用力2.方向:由左手定则判断•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;让磁感线从掌心垂直进入,并使四指指向正电荷的运动方向,这时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。左手定则:Fv-q负电荷受力方向与正电荷受力方向相反试判断下列图中各带电粒子所受洛伦兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向。vF洛F洛vvF垂直于纸面向里运动洛仑兹力垂直于纸面向外+vF洛=0F洛=0v-BBBBBB洛伦兹力垂直于B垂直于v,即垂直于Bv所在的平面BvF洛3、特点:1、洛仑兹力的大小和方向都与带电粒子运动状态有关2、洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小,洛仑兹力对运动电荷不做功思考与讨论安培力洛伦兹力IFAvF洛F洛F洛F洛F洛F洛安培力是导体中所有运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现宏观微观FA=N·F洛安培力大小等于各个自由电荷所受洛伦兹力的合力二、洛伦兹力的大小1.设静止导线中定向运动的带电粒子的速度都是v,单位体积内的粒子数为n。算出图中一段导线中的粒子数,这就是在时间t内通过横截面S的粒子数。粒子的电荷量记为q,由此可以算出q与电流I的关系。2.写出这段长为vt的导线所受的安培力F安。3.求出每个粒子受到的力,它等于F洛。这时,许多中间量,如S、v、t等都不应出现。推导思路:导线中的电流I=nqsv所受到的安培力FA=BIL=BnqsvL运动电荷的总数N=nsL单个运动电荷所受到的作用力F洛=FA/nsL即F洛=qvB电荷量为q的粒子以速度v运动时,如果速度方向与磁感应强度方向垂直,(图1.2-4),那么粒子受到的洛仑兹力为(图1.2-4)F=qvB式中力F、磁感应强度B、电荷量q、速度v的单位分别为牛顿(N)、特斯拉(T)、库仑(C)、米每秒(m/s)当电荷运动的方向与磁场的方向夹角为θ时(图1.2-5),电荷所受的洛伦兹力为F=qvBsinθ安培力与洛伦兹力的关系:安培力是洛伦兹力的宏观体现总结(1)当v//B时:(2)当vB⊥时:F洛=qvBF洛=0(3)当v既不∥B,又不⊥于B时:分解B或v洛伦兹力是安培力的微观表现F洛=qvBsin...