《《運動電荷在磁場中受到的力》優(yōu)教課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《運動電荷在磁場中受到的力》優(yōu)教課件（19頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、高 中 物 理 系 列 優(yōu) 教 課 件3.5 運 動 電 荷 在 磁 場 中 受 到 的 力 回 顧 與 思 考 在 第 二 節(jié) 中 我 們 已 經 初 步 了 解 了 磁 場 對 通 電 導 線 的 作 用力 ， F=BIL。 由 于 安 培 在 研 究 磁 場 與 電 流 的 相 互 作 用 方 面 做出 了 杰 出 貢 獻 ， 為 了 紀 念 他 ， 人 們 把 這 個 力 稱 為 安 培 力 。 本 節(jié) 將 對 安 培 力 做 進 一 步 研 究 。 學 習 目 標1 知 道 洛 倫 茲 力 的 方 向 與 電 荷 的 運 動 方 向 和 磁 感應 強 度 的 方 向 都 垂 直 ，

2、會 用 左 手 定 則 判 斷 洛 倫茲 力 的 方 向2 掌 握 洛 倫 茲 力 大 小 的 計 算 和 方 向 的 判 斷3 知 道 電 視 顯 像 管 的 基 本 構 造 以 及 工 作 的 基 本 原理 洛 倫 茲 力 的 方 向1.實 驗 探 究 ： 磁 場 對 運 動 電 荷 是 否 有 力 的 作 用（ 1） 探 究 過 程 無 外 加 磁 場 時 ， 陰 極 射 線 管 中 電 子 束 的 運 動 軌 跡 為 直 線 外 加 蹄 形 磁 鐵 時 ， 陰 極 射 線 管 中 電 子 束 運 動 軌 跡 發(fā) 生 彎 曲 交 換 磁 鐵 N、 S極 ， 電 子 束 的 偏 轉 方 向

3、 與 之 前 相 反 換 用 兩 個 蹄 形 磁 鐵 時 ， 電 子 束 的 偏 轉 角 度 增 大 （ 2） 探 究 結 論磁 場 對 運 動 電 荷 會 產 生 力 的 作 用磁 場 對 運 動 電 荷 的 作 用 力 方 向 與 磁 場 方 向 有 關磁 場 對 運 動 電 荷 的 作 用 力 大 小 與 磁 感 應 強 度 有 關 2.洛 倫 茲 力 的 定 義運 動 的 電 荷 在 磁 場 中 受 到 力 的 作 用 3. 洛 倫 茲 力 的 方 向 判 斷 左 手 定 則伸 開 左 手 ， 使 拇 指 與 其 余 四 個 手 指 垂 直 ， 并 且 都 與 手 掌 在 同一 個 平

4、 面 內 ； 讓 磁 感 線 垂 直 從 掌 心 進 入 ， 并 使 四 指 指 向 正 電荷 運 動 的 方 向 ， 這 時 拇 指 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 向知 識 點 撥判 斷 運 動 的 負 電 荷 所 受 洛 倫 茲 力 方 向 發(fā) 時 ， 四 指 指 向 負 電 荷運 動 的 反 方 向 ， 則 拇 指 的 指 向 負 電 荷 受 力 方 向 思 考1.判 斷 下 列 說 法 的 正 誤（ 1） 洛 倫 茲 力 方 向 一 定 與 電 荷 的 運 動 方 向 垂 直 ， 磁 場 方 向也 一 定 與 電 荷

5、的 運 動 方 向 垂 直 。 （ ）（ 2） 運 動 電 荷 在 某 處 不 受 洛 倫 茲 力 的 作 用 ， 則 該 處 的 磁 感應 強 度 一 定 為 0。 （ ）（ 3） 如 果 把 q改 為 q ， 且 速 度 反 向 ， 則 洛 倫 茲 力 的 方 向不 變 。 （ ） 洛 倫 茲 力 的 大 小1.洛 倫 茲 力 大 小 的 推 導有 一 通 電 直 導 線 長 為 L， 橫 截 面 積 為 S， 電 流 為 I， 導 線 中 含有 的 自 由 電 荷 數(shù) 為 n， 每 個 自 由 電 荷 的 電 量 為 q， 運 動 速 率為 v， 向 放 入 磁 感 應 強 度 為 B的

6、 勻 強 磁 場 中 。vt vsv 導 體 受 到 的 安 培 力 ：自 由 電 荷 數(shù) ： I 的 微 觀 表 達 式 ： F=BILI=nqsvN=nLs 每 個 自 由 電 荷 所 受 的 洛 倫 茲 力 大 小 ： (v B）(v B）特 例 : qvBF 洛 0洛F sinqvBF 洛當 運 動 電 荷 的 速 度 v方 向 與 磁 感 應 強 度 B方 向 的 夾 角為 ， 電 荷 所 受 的 洛 倫 茲 力 大 小 為 ： 2. 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 帶 電 粒 子 在 磁 場 中 的 受 力 ，

7、安 培 力 指 通電 導 線 的 受 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 釋方 向 關 系 ： 兩 者 都 可 用 左 手 定 則 判 斷 大 小 關 系 ： F 安 NF洛 （ N是 導 體 中 運 動 的 電 荷 數(shù) ） 思 考2.安 培 力 是 洛 倫 茲 力 的 宏 觀 表 現(xiàn) ， 為 什 么 洛 倫 茲 力 對 電 荷 不做 功 ， 而 安 培 力 卻 可 以 對 導 體 棒 做 功 ？ 根 據 左 手 定 則 可 知 ， 洛 倫 茲

8、力 的 方 向 始 終 與 速 度 方 向 垂直 ， 故 洛 倫 茲 力 不 做 功 ； 安 培 力 方 向 雖 然 總 是 與 電 流 方 向 垂直 ， 但 不 一 定 與 導 體 的 運 動 方 向 垂 直 ， 故 安 培 力 可 以 做 功 。 電 視 顯 像 管1. 原 理陽 極 發(fā) 射 電 子 ， 經 過 偏 轉 線 圈 ， 偏 轉 線 圈 產 生 的 磁 場 和 電 子運 動 方 向 垂 直 ， 電 子 受 洛 倫 茲 力 作 用 發(fā) 生 偏 轉 ， 偏 轉 后 打 在熒 光 屏 上 ， 使 其 發(fā) 光 。 2. 掃 描在 偏 轉 區(qū) 的 水 平 和 豎 直 方 向都 加 有 偏

9、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 點 也 在不 斷 移 動 ， 這 在 電 視 技 術 中稱 為 掃 描 。 課 堂 小 結運 動 電 荷 在 磁場 中 受 到 的 力 洛 倫 茲 力 的 方 向 實 驗 探 究左 手 定 則洛 倫 茲 力 的 大 小 洛 倫 茲 力 和 安 培 力 的 比 較電 視 顯 像 管 原 理掃 描 鞏 固 訓 練1. 當 一 帶 正 電 q的 粒 子 以 速 度 v沿 螺 線 管 中 軸 線 進 入 該 通 電 螺線 管 ， 若 不 計 重 力 ， 則 （ ）A 帶 電 粒 子 速 度

10、大 小 改 變B 帶 電 粒 子 速 度 方 向 改 變C 帶 電 粒 子 速 度 大 小 不 變D 帶 電 粒 子 速 度 方 向 不 變 CD 例 2. 電 荷 量 為 q的 粒 子 在 勻 強 磁 場 中 運 動 ， 下 列 說 法 正 確的 是 （ ）A 只 要 速 度 大 小 相 同 ， 所 受 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 洛 倫 茲 力的 大 小 方 向 不 變C 洛 倫 茲 力 方 向 一 定 與 電 荷 速 度 方 向 垂 直 ， 磁 場 方 向 一 定與 電 荷 運 動 方 向 垂 直D 粒 子 的 速 度 一 定 變 化B 教 育 資 源 中 心