《高中物理 第3章 磁場對運(yùn)動電荷的作用力課件 新人教版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第3章 磁場對運(yùn)動電荷的作用力課件 新人教版選修31（42頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-15運(yùn)動電荷在磁場中受到的力配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11電場對靜止的電荷_力的作用，電場對運(yùn)動的電荷_力的作用(填“有”或“無”)；帶正電和帶負(fù)電的離子定向移動都能形成電流，但帶正電離子的移動方向與電流方向_，帶負(fù)電離子的移動方向與電流方向_(填“相同”或“相反”)精彩回眸精彩回眸有有有有相同相同相反相反配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12(雙選)如圖351所示，為某電場中的一條電場線，在a點(diǎn)靜止地放一個帶正電粒子(所受重力不能忽略)，到達(dá)b點(diǎn)時速度恰好為零，則()A該粒子從ab做變加速運(yùn)

2、動B電場線的方向一定豎直向上Ca點(diǎn)場強(qiáng)有可能比b點(diǎn)大D該電場可能是負(fù)的點(diǎn)電荷的電場【答案】AB配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1一、洛倫茲力的方向和大小1洛倫茲力(1)_在磁場中所受的力叫做洛倫茲力(2)與安培力的關(guān)系：通電導(dǎo)線在磁場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)新知梳理新知梳理運(yùn)動電荷運(yùn)動電荷宏觀表現(xiàn)宏觀表現(xiàn)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12洛倫茲力的方向(1)左手定則：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，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_，這時大拇指所指的方向就是運(yùn)動的正電荷在磁場中所受_的方向負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力

3、的方向_(2)特點(diǎn)：洛倫茲力的方向與電荷運(yùn)動方向和磁場方向都_，洛倫茲力只改變帶電粒子的運(yùn)動方向，不改變速度大小，對電荷不做功磁感線磁感線正電荷運(yùn)動的方向正電荷運(yùn)動的方向洛倫茲力洛倫茲力相反相反垂直垂直配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-13洛倫茲力的大小(1)當(dāng)_時，F(xiàn)qvB.(2)當(dāng)_時，F(xiàn)0.二、電視顯像管的工作原理1電視顯像管應(yīng)用了電子束_的原理2電子束打在熒光屏上的位置在偏轉(zhuǎn)磁場的控制下一行一行地不斷移動，這在電視技術(shù)中叫做_vBvB磁偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)掃描掃描配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1一條直線一條直線發(fā)生彎曲發(fā)生彎曲向相反的方向彎曲向相反的方向彎曲配人教版配人教版 物理

4、物理 選修選修3-11對洛倫茲力的理解(1)大小只有運(yùn)動電荷受洛倫茲力，靜止電荷不受洛倫茲力電荷垂直磁場運(yùn)動時，洛倫茲力最大，平行磁場運(yùn)動時不受洛倫茲力如何正確理解洛倫茲力與安培力？如何正確理解洛倫茲力與安培力？配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1(2)方向洛倫茲力的方向總是與電荷運(yùn)動方向和磁場方向垂直，即洛倫茲力的方向總是垂直于電荷運(yùn)動方向和磁場方向所決定的平面，F(xiàn)、B、v三者的方向關(guān)系是：FB，F(xiàn)v，但B與v不一定垂直洛倫茲力的方向隨電荷運(yùn)動方向的變化而變化但無論怎么變化，洛倫茲力都與運(yùn)動方向垂直，故洛倫茲力永不做功，它只改變電荷的運(yùn)動方向，不改變電荷速度大小配人教版配人教版 物理物

5、理 選修選修3-12洛倫茲力與安培力的區(qū)別和聯(lián)系(1)區(qū)別洛倫茲力是指單個運(yùn)動的帶電粒子所受到的磁場力，而安培力是指通電直導(dǎo)線所受到的磁場力洛倫茲力恒不做功，而安培力可以做功(2)聯(lián)系安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力是安培力的微觀解釋大小關(guān)系：F安NF洛(N是導(dǎo)體中定向運(yùn)動的電荷數(shù))方向關(guān)系：洛倫茲力與安培力的方向一致，均可用左手定則進(jìn)行判斷配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11(雙選)關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是()A安培力和洛倫茲力是性質(zhì)不同的兩種力B安培力和洛倫茲力，其本質(zhì)都是磁場對運(yùn)動電荷的作用力C這兩種力都是效果力，其實(shí)并不存在，原因是不遵守牛頓第三定律D安培力對

6、通電導(dǎo)體能做功，洛倫茲力對運(yùn)動電荷不能做功【答案】BD配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【解釋】電流是電荷的定向移動，安培力是磁場對導(dǎo)體內(nèi)定向移動電荷所施加的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力始終與電荷運(yùn)動方向垂直，所以不能對運(yùn)動電荷做功；而安培力作用在導(dǎo)體上，可以讓導(dǎo)體產(chǎn)生位移，因此能對導(dǎo)體做功這兩種力是同一性質(zhì)的力，同樣遵守牛頓第三定律，反作用力作用在形成磁場的物體上，選項(xiàng)B、D正確配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11這兩種力均是帶電粒子在不同場中受到的力，反映了磁場和電場都有力的性質(zhì)，但這兩種力的區(qū)別也是十分明顯的.洛倫茲力與電場力有何區(qū)別？洛倫茲力與電場力有何區(qū)別？配人教版配

7、人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12關(guān)于電場力與洛倫茲力，以下說法正確的是()A電荷只要處在電場中，就會受到電場力，而電荷靜止在磁場中，才有可能受到洛倫茲力B電場力對在其電場中的電荷一定會做功，而洛倫茲力對在磁場中的電荷卻不會做功C電場力與洛倫茲力一樣，受力方向都在電場線和磁感線上D只有運(yùn)動的電荷在磁場中才會受到洛倫茲力的作用【答案】D【解釋】本題考查帶電粒子受洛倫茲力和電場力的條件.配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1洛倫茲力方向的判定及大小的計(jì)算洛倫茲力方向的判定及大小的計(jì)算配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1思路點(diǎn)撥：應(yīng)用左手定則判斷洛

8、倫茲力方向，根據(jù)公式FqvB求洛倫茲力大小配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1反思領(lǐng)悟：1.確定洛倫茲力的大小時需明確“v”與“B”的方向夾角.2確定洛倫茲力的方向還需明確運(yùn)動電荷的電性，特別注意負(fù)電荷的運(yùn)動方向與左手四指的指向應(yīng)相反配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1 如圖354所示，陰極射線管(A為其陰極)放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的A、B兩極分別接在直流高壓電源的_極和_極此時，熒光屏上的電子束運(yùn)動軌跡_偏轉(zhuǎn)(填“向上”“向下”或“不”)【答案】負(fù)正向下配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例2】 兩個完全相同的帶等量的正電荷的小球a和b，從同一高度自由落下，分

9、別穿過高度相同的水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，如圖355所示，然后再落到地面上，設(shè)兩球運(yùn)動所用的總時間分別為ta、tb，則()AtatbBtatbCtatb D條件不足，無法比較對洛倫茲力作用效果的理解對洛倫茲力作用效果的理解配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1解析：a球進(jìn)入勻強(qiáng)電場后，始終受到勻強(qiáng)電場水平向右的電場力F電qE作用，這個力不會改變a在豎直方向運(yùn)動的速度，故它下落的總時間ta與沒有電場時自由下落的時間t0相同b球以某一速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場瞬間它就受到水平向右的洛倫茲力作用，這個力只改變速度方向，會使速度方向向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，又因?yàn)槁鍌惼澚κ?/p>

10、終與速度方向垂直當(dāng)速度方向變化時，洛倫茲力的方向也發(fā)生變化，不再沿水平方向配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1如圖所示為小球在磁場中某一位置時的受力圖，從圖中可以看出洛倫茲力F洛的豎直分量F1會影響小球豎直方向的運(yùn)動，使豎直下落的加速度減小(小于g)，故其下落的時間tb大于沒有磁場時小球自由下落的總時間t0.綜上所述，tatb.配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1答案：C反思領(lǐng)悟：雖然洛倫茲力不做功，但是它可以改變帶電小球運(yùn)動的速度方向，從而影響了帶電小球的運(yùn)動一般在分析帶電物體在洛倫茲力作用下做曲線運(yùn)動時，往往把物體的運(yùn)動在兩個互相垂直的方向上進(jìn)行分解，分析洛倫茲力在不同方向上對

11、物體的作用配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1 如圖356所示，在豎直絕緣的水平臺上，一個帶正電的小球以水平速度v0拋出，落在地面上的A點(diǎn)，若加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，小球仍能落到地面上，則小球的落點(diǎn)()A仍在A點(diǎn)B在A點(diǎn)左側(cè)C在A點(diǎn)右側(cè) D無法確定配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【答案】C配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例3】 如圖357所示，一個帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖357所示的勻強(qiáng)磁場B中現(xiàn)給滑環(huán)施以一個水平向右的瞬時速度，使其由靜止開始運(yùn)動，則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動情況不可能是()帶電體在洛倫茲力作用下的運(yùn)動帶電體在洛

12、倫茲力作用下的運(yùn)動配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1A始終做勻速運(yùn)動B開始做減速運(yùn)動，最后靜止于桿上C先做加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動D先做減速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1解析：帶電滑環(huán)向右運(yùn)動時所受洛倫茲力方向向上，其大小與滑環(huán)初速度大小有關(guān)由于滑環(huán)初速度的大小未具體給定，因而洛倫茲力與滑環(huán)重力可出現(xiàn)三種不同的關(guān)系：(1)當(dāng)洛倫茲力等于重力，則滑環(huán)做勻速運(yùn)動(2)當(dāng)洛倫茲力開始時小于重力，滑環(huán)將做減速運(yùn)動，最后停在桿上(3)當(dāng)洛倫茲力開始時大于重力，滑環(huán)所受的洛倫茲力隨速度減小而減小，滑環(huán)與桿之間擠壓力將逐漸減小，因而滑環(huán)所受的摩擦力減小，當(dāng)擠壓為零時，

13、摩擦力為零，滑環(huán)做勻速運(yùn)動故C不可能答案：C配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1反思領(lǐng)悟：解決在洛倫茲力作用下帶電體運(yùn)動問題基本思路：(1)正確的受力分析，除重力、彈力、摩擦力外，要特別注意洛倫茲力的分析(2)正確分析物體的運(yùn)動狀態(tài)，找出物體的速度、位置及其變化特點(diǎn)，分析運(yùn)動過程(3)恰當(dāng)?shù)仂`活運(yùn)用力學(xué)中的定理、定律學(xué)會把“電學(xué)”問題“力學(xué)”化配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1如圖358所示，在水平天花板下用a、b兩絕緣細(xì)線懸掛著一個小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，開始a線豎直，b線伸直，a線長La20 cm，b線長Lb40 cm.小球的質(zhì)量m0.04 g，帶有q1.0104 C的電荷整個裝置

14、處于范圍足夠大的、方向水平且垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2.0 T，不計(jì)空氣阻力，取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭10 m/s2，試求：配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1(1)圖示位置a、b線中的張力Fa、Fb分別為多少？(2)現(xiàn)將a線燒斷，當(dāng)小球第一次擺到b線與水平天花板的夾角為(sin 0.625)時，b線中的張力F為多少？(3)如果小球第一次擺到最低點(diǎn)時b線恰好斷裂，求此后2 s內(nèi)小球的位移x是多少？【答案】(1)4104 N0(2)1.5104 N(3)4 m配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理

15、選修選修3-1創(chuàng)新拓展創(chuàng)新拓展配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12特點(diǎn)(1)速度選擇器只選擇速度(大小、方向)而不選擇粒子的質(zhì)量和電荷量如圖3512中若從右側(cè)入射則不能穿出場區(qū)(2)速度選擇器B、E、v三個物理量的大小、方向互相約束，以保證粒子受到的電場力和洛倫茲力等大、反向如圖中只改變磁場B的方向，粒子將向下偏轉(zhuǎn)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例4】 如圖3510所示，M、N為一對水平放置的平行金屬板，一帶電粒子以平行于金屬板方向的速度v穿過平行金屬板若在兩板間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，可使帶電粒子的運(yùn)動不發(fā)生偏轉(zhuǎn)若不計(jì)粒

16、子所受的重力，則以下敘述正確的是()配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1A若改變帶電粒子的電性，即使它以同樣速度v射入該區(qū)域，其運(yùn)動方向也一定會發(fā)生偏轉(zhuǎn)B帶電粒子無論帶上何種電荷，只要以同樣的速度v入射，都不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)C若帶電粒子的入射速度vv，它將做勻變速曲線運(yùn)動D若帶電粒子的入射速度vv，它將一定向下偏轉(zhuǎn)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1若vv，則有qvBqE，洛倫茲力大于電場力，粒子將向洛倫茲力方向偏轉(zhuǎn)而做曲線運(yùn)動，電場力做負(fù)功，粒子的速度將減小，但當(dāng)粒子速度變化，洛倫茲力也隨之發(fā)生變化，所以粒子所受合外力時刻發(fā)生變化，因此粒子不做勻變速曲線運(yùn)動，C錯若vv，則qvBqE，將向電場力方向偏轉(zhuǎn)，由于粒子帶電正、負(fù)不知，故D錯答案：B