1、探究洛倫茲力,1、安培力的定義,磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力,方向的判斷：,大小的計(jì)算：,2、電流是如何形成的？,3、猜想:磁場(chǎng)是不是可能對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用？,電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的,左手定則,回顧復(fù)習(xí)：,【實(shí)驗(yàn)】,在沒有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束是沿直線前進(jìn)的。如果把條 形磁鐵放在射線管附近，熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動(dòng)軌跡 發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。思考一下，這說明了什么？,一、洛侖茲力：,1定義：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷存在著力的作用，我們把它稱做洛侖茲力。,2洛侖茲力與安培力的關(guān)系：,作用于通電導(dǎo)線上的安培力就是作用于運(yùn)動(dòng)電荷上的洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)。,微觀上：洛侖茲力 f (Bq） 對(duì)象: 單個(gè)電荷,宏觀上：安培力 F (B

2、I) 對(duì)象：整個(gè)導(dǎo)線,若是負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向，那么四指應(yīng)指向其反方向,二、洛侖茲力的方向：,關(guān)于洛侖茲力的說明： 1.洛侖茲力的方向垂直于v和B組成的平面。 洛侖茲力永遠(yuǎn)與速度方向垂直。 2.洛侖茲力對(duì)電荷不做功 3.洛侖茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小。 洛侖茲力對(duì)電荷只起向心力的作用，故只在洛侖茲力的作用下，電荷將作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。,課堂練習(xí): 1.判斷下列粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向.,f垂直紙面向里,f垂直紙面向外,練習(xí)2：,試判斷各圖中帶電粒子受洛倫茲力的方向，或帶電粒子的電性、或帶點(diǎn)粒子的運(yùn)動(dòng)方向。,洛倫茲力方向 垂直紙面向里,洛倫茲力方向 垂直紙面向外,設(shè)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫

3、截面積為S的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動(dòng)的速率為v。這段通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求 （1）電流強(qiáng)度I。 （2）通電導(dǎo)線所受的安培力。 （3）這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)。 （4）每個(gè)電荷所受的洛倫茲力。,三、洛侖茲力的大小:,I=nqsv,F安（nqsv）LB,N=nsL,F洛VB,設(shè):導(dǎo)線內(nèi)單位體積內(nèi)的電荷數(shù)為n，每個(gè)電荷的電量為q，電荷定向運(yùn)動(dòng)的速度為v，陰影部分導(dǎo)線內(nèi)電荷數(shù)為N,(1) = 90時(shí)，v 和 B垂直，F(xiàn) = qvB,若為電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向的夾角,(2) = 0或180 時(shí)，v 和 B在同一直線上，不

4、受洛倫茲力，F(xiàn) = 0。,洛侖茲力的大小分析：,(3) 若此運(yùn)動(dòng)電荷進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，v既不垂直也不平行于B，該電荷受到的洛倫茲力多大? F = qvBsin,+,v,vsin,B,(3)若此運(yùn)動(dòng)電荷進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，v既不垂直也不平行于B，該電荷受到的洛倫茲力多大?,f = q v B sin ,在電、磁場(chǎng)中，若不計(jì)重力，則：,1.速度選擇器只選擇速度，與電荷的正負(fù)無關(guān)； 2.注意電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向搭配。,四、速度選擇器,帶電粒子沿直線穿過兩小孔,【例題1】已知一質(zhì)子以5107m/s的速度沿上圖所示方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)子受的洛侖茲力為多大？方向如何？,【例題2】質(zhì)量為m，帶電量為q的帶電粒子，以速率v垂直進(jìn)入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)求：磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度及帶電粒子的電性,【例題3】當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進(jìn)入該通電螺線管，若不計(jì)重力，則,A帶電粒子速度大小改變； B帶電粒子速度方向改變； C帶電粒子速度大小不變； D帶電粒子速度方向不變。,C、D,帶電粒子做： 勻速直線運(yùn)動(dòng),【例題4】如圖,在真空中勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里,3個(gè)油滴a,b,c帶有等量同種電荷