1、3.5 磁場對運動電荷 的作用力(上）,磁場對通電導線有力的作用，電流是由電荷的定向移動形成的 由此我們會想到：磁場對通電導線的安培力可能是作用在大量運動電荷上的力的宏觀表現(xiàn)，也就是說磁場對運動電荷可能有力的作用.,一、磁場對運動電荷存在作用力,探索：安培力電荷運動時受磁場力驗證,實驗表明：,陰極射線管（電子射線管）中的電子束在磁場中發(fā)生偏轉，磁場對運動電荷確實存在作用力 洛倫茲力：磁場對運動電荷的作用力叫做洛倫茲力 通電導線在磁場中所受的安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),二、洛倫茲力的方向,1推理：左手定則判斷安培力方向，大量定向移動電荷所受洛倫茲力宏觀表現(xiàn)為安培力，因此，可以用左手定則判定洛倫茲

2、力的方向,2洛倫茲力的方向由左手定則判定 伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直且處于同一平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿過手心，四指指向電流方向，那么大拇指所指的方向就是運動電荷所受的洛倫茲力方向 （1）對于正電荷四指指向電流方向即指向電荷的運動方向 （2）對于負電荷四指指向電流方向即指向電荷運動的反方向,例題,如圖表示磁場B的方向、電荷運動v的方向和磁場對運動電荷作用力f方向的相互關系，其中B、v、f的方向兩兩相垂直，正確的圖是( ),例題,畫出圖中帶電粒子所受洛侖茲力的方向或粒子運動方向,三、洛倫茲力的大小,1推導 設有一段長度為L，橫截面積為S的導線，導線單位體積內含有的自由電荷數(shù)

3、為n，每個自由電荷的電荷量為q，定向移動速率為V這段通電導線垂直磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中所受的安培力,安培力可以看做是作用在每個運動電荷上的洛倫茲力的合力，這段導線中含有的運動電荷數(shù)為nLS,所以洛倫茲力,即：,適用條件：速度方向與磁場方向垂直,f、v（正電荷）與B的方向關系示意,B,f,v,思考,若V與B方向不垂直，V與B方向的夾角為，洛倫茲力的大小該怎么表達？,f、v（正電荷）與B的方向關系示意,B,v,f,B,B,四、洛倫茲力的特點,1洛倫茲力的方向既垂直于磁場，又垂直于速度，即垂直于v和B所組成的平面 2洛倫茲力對電荷不做功，只改變速度的方向，不改變速度的大小,例題,下列說法

4、中正確的是：（） A磁場方向、電荷運動方向、洛侖茲力方向三者總是互相垂直的 B洛侖茲力方向一定既垂直于磁場方向，又垂直于電荷運動方向 C電荷運動方向與磁場方向可能垂直，也可能不垂直，但洛侖茲力方向一定與磁場方向和運動方向都垂直 D根據(jù)電荷運動方向和洛侖茲力方向，一定能確定磁場方向,例題,一個電子以速度v逆著磁感線方向進入一勻強磁場，它在磁場中將做（ ） A加速直線運動B減速直線運動 C勻速圓周運動D勻速直線運動,例題,在陰極射線管上方平行放置一根通有強電流的長直導線，其電流方向從右向左，如圖，陰極射線將（ ） A向紙內偏轉 B向紙外偏轉 C向上偏轉 D向下偏轉,例題,帶電量為q的粒子，在勻強磁

5、場中運動，下面說法正確的是： A只要速度大小相同，所受的洛倫茲力就相同 B如果把q改為q，且速度反向大小不變，則所受的洛倫茲力大小、方向均不變 C只要帶電粒子在磁場中運動，就一定受洛倫茲力作用 D帶電粒子受洛倫茲力小，則該磁場的磁感應強度小,解析：,帶電粒子在磁場中所受的洛倫茲力，不但與速度大小有關，還與速度的方向有關，當v與B平行時，不管v、B、q多大，洛倫茲力總為零將q改為q，且速度等值反向，這時形成的電流方向仍跟原來相同，由左手定則和F=qvB可知，洛倫茲力不變 所以，正確選項為B,例題,質量m=0.110-3kg的小物塊，帶有電量為 q=510-4C的正電荷，放在斜面上，斜面的傾角=30，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.4。設整個斜面放在勻強磁場中，B=0.5T，方向如圖，若斜面足夠長，問： （1）物塊下滑時，能達到的最大速率為多少？ （2）如果將磁場反向，其他條件不變，物塊