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1、第五節(jié)研究洛倫茲力
1推理:磁場(chǎng)對(duì)電流有安培力的作用,而電流大量運(yùn)動(dòng)電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的。
猜想:所以磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力作用
2 洛倫茲力是磁場(chǎng)對(duì) 的作用力 。
3.安培力是大量定向運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的 表現(xiàn);
一.【實(shí)驗(yàn)1】 探究洛侖茲力的方向,與磁場(chǎng)方向,,電荷的運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系
【觀察與思考】 陰極射線(xiàn)本質(zhì)是
沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)軌跡是 ,
電子束的運(yùn)動(dòng)方向垂直磁場(chǎng)方向,軌跡向某方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明了什么?
2、 。
【演示實(shí)驗(yàn)記錄】,畫(huà)出3次實(shí)驗(yàn)安培力的方向。
【討論與交流】洛倫茲力方向的特點(diǎn)?
洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷是否做功?
用左手定則判斷洛倫茲力的方向應(yīng)如何表述?
磁感線(xiàn)
四指指
3、
拇指指 方向.
q
二.理論論分析推導(dǎo)洛倫茲力的大小
1.安培力是大量定向運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn);
【討論與交流】以一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體為例
若能求出導(dǎo)線(xiàn)中的自由電子總數(shù)量N及導(dǎo)體所受的安培力F,則每電荷所受的洛倫茲力f=
1. 導(dǎo)線(xiàn)單位體積內(nèi)的自由電荷個(gè)數(shù)為n, 導(dǎo)體橫截面積為S,長(zhǎng)度為L(zhǎng); 每個(gè)電荷的電量為q,
2. 求導(dǎo)線(xiàn)中自由電荷總個(gè)數(shù)N?
求導(dǎo)線(xiàn)中自由電荷的總電量Q? ,
4、
2若電荷定向運(yùn)動(dòng)的速度為v,求電荷運(yùn)動(dòng)L的距離所用時(shí)間t?
該時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體右端橫截面電荷量與導(dǎo)線(xiàn)中自由電荷的總電量Q的關(guān)系?
求導(dǎo)線(xiàn)中電流I ?
3. (如圖I ⊥B) 求長(zhǎng)度為L(zhǎng)這一段導(dǎo)體所受的安培力?
每個(gè)自由電荷所受到的洛倫茲力f?
洛倫茲力大小 (1) v⊥B 洛倫茲力f=__________。
(2)當(dāng)v∥B,洛倫茲力f=__________。
三.出門(mén)測(cè)
1質(zhì)量為m,帶正電,電量為q的粒子,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(xiàn)運(yùn)動(dòng).求:磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.
2 下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.電荷在磁場(chǎng)中一定受洛倫茲力的作用
B.運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的方向一定與粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直.但不一定與磁場(chǎng)的方向垂直
C.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功
D.運(yùn)動(dòng)的電荷進(jìn)入磁場(chǎng)后不可能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
3在陰極射線(xiàn)管正下方平行放置一根通有足夠強(qiáng)直流電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)。且導(dǎo)線(xiàn)中電流方向水平向右.則陰極射線(xiàn)將會(huì)( )
A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn) C.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) D.向紙外偏轉(zhuǎn)