《高中物理 36 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力課件 新人教版選修31》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 36 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力課件 新人教版選修31（23頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高中物理高中物理選修選修3-1浙浙第第6講運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力講運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力 目標(biāo)定位1.知道什么是洛倫茲力，會(huì)用左手定則判斷洛倫茲力的方向.2.掌握洛倫茲力公式的推導(dǎo)過(guò)程，會(huì)計(jì)算洛倫茲力的大小.3.知道電視顯像管的基本構(gòu)造及工作的基本原理一、洛倫茲力的方向和大小1洛倫茲力： 在磁場(chǎng)中所受的力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力是洛倫茲力的 ，而洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷宏觀表現(xiàn)宏觀表現(xiàn)2洛倫茲力的方向(1)左手定則：伸開(kāi)左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)讓 從掌心進(jìn)入，并使四指指向 ，這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受 的方向負(fù)電荷受

2、力的方向與正電荷受力的方向 (2)特點(diǎn)：FB，F(xiàn)v，即F垂直于 決定的平面磁感線磁感線正電荷運(yùn)動(dòng)的方向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向洛倫茲力洛倫茲力相反相反B和和v3洛倫茲力的大小當(dāng)vB時(shí)：F .qvB 想一想當(dāng)入射粒子為負(fù)電荷時(shí)，如何使用左手定則判斷洛倫茲力方向？ 答案當(dāng)入射粒子為負(fù)電荷時(shí)，我們使四指指向負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，此時(shí)拇指的指向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向二、電視顯像管的工作原理1構(gòu)造：電視顯像管由電子槍、 和熒光屏組成2原理：電視顯像管應(yīng)用了電子束 的原理3掃描：在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有 ，其方向、強(qiáng)弱都在不斷變化，因此電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)不斷移動(dòng)，這在電視技術(shù)中叫做 偏轉(zhuǎn)線圈偏轉(zhuǎn)

3、線圈磁偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)掃描掃描一、洛倫茲力的方向1判斷方法：左手定則2FB，F(xiàn)v，F(xiàn)垂直于B、v確定的平面，但B與v不一定垂直3洛倫茲力的方向隨電荷運(yùn)動(dòng)方向的變化而變化但無(wú)論怎么變化，洛倫茲力都與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故洛倫茲力永不做功，它只改變電荷的運(yùn)動(dòng)方向，不改變電荷速度大小【例1】如下圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電荷的運(yùn)動(dòng)速度v和磁場(chǎng)對(duì)電荷的作用力F的相互關(guān)系圖中，畫得正確的是(其中B、F、v兩兩垂直)() 答案C 解析由于B、F、v兩兩垂直，根據(jù)左手定則得：A、B、D選項(xiàng)中受洛倫茲力都與圖示F的方向相反，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確 借題發(fā)揮確定洛倫茲力的方向還需明確運(yùn)動(dòng)電荷的電性，特別注意負(fù)

4、電荷的運(yùn)動(dòng)方向與左手四指的指向應(yīng)相反二、洛倫茲力的大小1洛倫茲力的表達(dá)式FqvB.條件vB.2洛倫茲力的特點(diǎn)(1)運(yùn)動(dòng)的電荷才有可能受到洛倫茲力，靜止的電荷在磁場(chǎng)中不受洛倫茲力(2)洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功，不改變電荷運(yùn)動(dòng)的速率，只改變速度的方向3洛倫茲力與電場(chǎng)力的比較：(1)洛倫茲力FqvB：只有運(yùn)動(dòng)電荷，且運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向不平行時(shí)才受到洛倫茲力；洛倫茲力的方向總與速度方向垂直，用左手定則判斷(2)電場(chǎng)力FqE：只要是電荷在電場(chǎng)中就要受到電場(chǎng)力；電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)E方向共線(正電荷與E同向，負(fù)電荷與E反向)【例2】在圖361所示的各圖中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，帶電粒子的速率均為v，帶

5、電荷量均為q.試求出圖中帶電粒子所受洛倫茲力的大小，并指出洛倫茲力的方向圖圖361 答案(1)qvB垂直v向左上方(2)不受洛倫茲力(3)qvB垂直v向左上方 解析(1)因vB，所以F qvB，方向與v垂直向左上方 (2)由于v與B平行，所以不受洛倫茲力 (3)v與B垂直，F(xiàn)qvB，方向與v垂直向左上方【例3】(多選)在如下圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域內(nèi)，電子可能沿水平方向向右做直線運(yùn)動(dòng)的是() 答案BC 解析若電子水平向右運(yùn)動(dòng)，在A圖中電場(chǎng)力水平向左，洛倫茲力豎直向下，故不可能；在B圖中，電場(chǎng)力水平向左，洛倫茲力為零，故電子可能水平向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；在C圖中電場(chǎng)力豎直向上，洛倫茲

6、力豎直向下，當(dāng)二者大小相等時(shí)，電子向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在D圖中電場(chǎng)力豎直向上，洛倫茲力豎直向上，故電子不可能做水平向右的直線運(yùn)動(dòng)，因此只有選項(xiàng)B、C正確三、洛倫茲力作用下的帶電體的運(yùn)動(dòng)分析帶電體在磁場(chǎng)中的受力運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，與力學(xué)方法相似：首先要受力分析，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選擇恰當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律【例4】一個(gè)質(zhì)量m0.1 g的小滑塊，帶有q5104C的電荷量，放置在傾角30的光滑斜面上(絕緣)，斜面固定且置于B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，如圖362所示，小滑塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑下，斜面足夠長(zhǎng)，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開(kāi)斜面(g取10 m/s2)求：(1)小滑塊帶何種電荷？(2)小滑塊離開(kāi)斜面時(shí)的瞬時(shí)速度多大？(3)該斜面長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？圖圖362 答案(1)負(fù)電荷(2)3.5 m/s(3)1.2 m 解析(1)小滑塊在沿斜面下滑的過(guò)程中，受重力mg、斜面支持力FN和洛倫茲力F作用，如圖所示，若要使小滑塊離開(kāi)斜面，則洛倫茲力F應(yīng)垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知，小滑塊應(yīng)帶負(fù)電荷 借題發(fā)揮(1)物體在磁場(chǎng)或電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法和分析力學(xué)的方法一樣，只是比力學(xué)多了洛倫茲力和靜電力 (2)對(duì)粒子受力分析求合力，若合力為零，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若合力不為零，粒子做變速直線運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)牛頓第二定律分析粒子速度變化情況