1、,磁場對運動電荷的作用,思考：,1、磁場可能對運動電荷有力的作用， 2、作用在導線上的安培力是作用在電荷上的力的宏觀表現。,電荷的定向移動,通電導線（電流）,受“安培力”,磁場對電荷運動的影響 -陰極射線管電子偏轉.DAT,洛倫茲（18531928），荷蘭物理學家，1902年諾貝爾物理學獎的獲得者。,首先提出,磁場對運動電荷有作用力！,猜想：能不能用左手定則來判定 推理：我們曾經用左手定則判定安培力的方向大量定向移動電荷所受洛倫茲力宏觀表現為安培力，因此，可以用左手定則判定洛倫茲力的方向 驗證：嘗試不同方向的磁場對電子束的不同影響，判斷運動的電子束在各種方向的磁場中的受力方向,洛侖茲力F洛的方

2、向如何確定？,思考：,洛倫茲力的方向-左手定則,1、伸開左手，使大拇指和其余四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，若四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所指的方向就使正電荷所受洛倫茲力的方向。,2、 如果運動的是負電荷，則四指指向負電荷運動的反方向，那么拇指所指的方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向。,洛倫茲力的方向,下圖中電子束的偏轉方向畫的方向正確嗎？,洛侖茲力F洛的大小與什么有關？,F,F,B,請大家猜一猜？,速度V,磁場的磁感應強度B,帶電粒子的電荷量q,可以證明：,洛侖茲力f的大小等于電荷量q、速度V、磁感應強度B三者的乘積,當速度V的方向與磁感應強度B的方向垂直

3、時：,4、洛倫茲力的大小,當速度V的方向與磁感應強度B的方向平行時：,F0,洛侖茲力有什么特點呢？,f,f,-q,洛侖茲力F的方向總跟運動電荷的速度v的方向垂直。,洛侖茲力只能改變電荷運動的速度方向，不能改變速度的大小。,洛侖茲力對在磁場中運動的電荷不做功。,思考,回顧：天體做圓周運動的受力特點？,那運動電荷在磁場中做什么運動？,電子束的磁偏轉,圖2.4-2洛倫茲力演示儀,下圖實驗裝置可以演示洛倫茲力的大小和方向。它由一個球形電子射線管和一組線圈組成。通過改變電子槍兩極間的電壓可以改變電子的速度；通過改變線圈中電流的強弱可以改變磁感應強度的大小。,U加越大，電子速度越大,勵磁電流越大，磁感應強

4、度B越大。,在演示儀中可以觀察到：1、沒有磁場時，電子束是直進的。2、外加磁場后，電子束的徑跡變成圓形。磁場的強弱和電子的速度都能影響圓的半徑R。,電子束的磁偏轉,電子束在磁場中運動時，若速度的方向和磁場的方向垂直，根據左手定則，運動電荷所受洛倫茲力的方向始終與其速度方向垂直，因此洛倫茲力不能改變運動電荷的速率，只能改變電荷的運動方向，使其發(fā)生偏轉所以垂直入射到勻強磁場中的帶電粒子做勻速圓周運動,顯像管的工作原理,1、電子束是怎樣實現偏轉的？,思考與討論,2、在圖2.43中，如圖所示 （1）要是電子打在A點，偏轉磁場應該沿什么方向？ （2）要是電子打在B點，偏轉磁場應該沿什么方向？ （3）要是

5、電子束打在熒光屏上的位置由中心O逐漸向A點移動，偏轉磁場應該怎樣變化？,3、電子打在熒光屏上只能有一個亮點，為什么整個熒光屏都能發(fā)光能？,2顯像管的工作原理 (1)構造：如圖242所示 圖242,(2)加速：顯像管中有一個陰極，用低壓電源加熱時放出電子，經高電壓加速后電子束打在熒光屏上，熒光屏就能發(fā)光但一細束電子打在熒光屏上只能使一個點發(fā)光，而實際上整個熒光屏發(fā)光，這是由磁場作用于電子束的結果 (3)偏轉：使電子束偏轉的磁場是由兩對線圈產生的，叫做偏轉線圈,在偏轉區(qū)的水平方向和豎直方向都加有偏轉磁場，其方向、強弱都在不斷變化，因此電子束打在熒光屏上的光點就不斷來回移動 (掃描)電子束從最上一行

6、到最下一行掃描一遍叫做一場，電視機中每秒要進行50場掃 描，所以我們感到整個熒光屏都在發(fā)光,特別提醒：(1)磁場和電場都能使帶電粒子偏 轉，但磁偏轉的角度更大且不會改變粒子的 速度 (2)電性相反的兩個帶電粒子沿同一方向垂直進入同一磁場，偏轉方向相反,一、洛倫茲力 1定義：磁場對_的力叫洛倫茲力 2洛倫茲力與安培力的關系：通電導線受到的安培力，是導線中定向運動的電荷受到洛 倫茲力的_表現,運動電荷,宏觀,想一想 1.洛倫茲力和安培力是同一種性質的力嗎？ 提示：是同種性質的力安培力是磁場對通電導線的作用力，其實質是磁場對電流的作用力，而電流又是由電荷的定向移動形成的,所以磁場對運動電荷的作用力和

7、磁場對電流的作用力是同種性質的力.安培力是洛倫茲力的宏觀表現,洛倫茲力是安培力的微觀形式,二、洛倫茲力的方向 洛倫茲力的方向遵循_定則即伸開_，使拇指與其余四指_，并且都與手掌在同一個_內，讓磁感線從掌心進入，并使四指指向_運動的方向，這時_所指的方向就是運動的正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向,左手,左手,垂直,平面,正電荷,拇指,想一想 2用左手定則判斷正電荷和負電荷所受洛倫茲力時四指所指方向是否相同？ 提示：不同四指所指的方向為正電荷運動的方向或負電荷運動的反方向，也就是電流的方向,三、電子束的磁偏轉 洛倫茲力演示儀是由一個球形電子_和一組_組成在演示儀中可以觀察到,沒有磁場時，電子束是_的；外加磁場后,電子束的徑跡變成_影響其半徑的因素有磁場的強弱和電子的