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1、 第五講洛倫茲力（一） ◎知識回顧 知識點一：閉合電路的歐姆電律 【例1】女口圖所示的電路中，當變阻器 R3的滑動觸頭P向b端移動時（ ） A. 電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小 B. 電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大 C. 電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大 D. 電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小 【變式訓練】如圖所示的電路中，電源的電動勢 發(fā)光，如果變阻器的滑片向 b端滑動，則（ A. 電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小 B. 電燈L更亮，安培表的示數(shù)減大 C. 電燈L更暗，安培表的示數(shù)減小 D. 電燈L更暗，安培表的示數(shù)減大 E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常

2、 ） rd— 1 ［例 2】如圖所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的圖像，則下屬說法中不正確的是 （ ） A. 電動勢El = E2,發(fā)生短路時的電流 Il>l2 B. 電動勢 Ei=E2，內(nèi)阻ri>r2 C. 電動勢 Ei=E2，內(nèi)阻ri<「2 D. 當電源的工作電流變化相同時，電源 2的路端電壓變化較大 【例3】如圖所示的電路中，店員電動勢為6V,當開關(guān)S接通后，燈泡L1和燈泡L2都不亮, 用電壓表測得各部分電壓是 Uab=0,Uad=6V,Ucd=0,由此可斷定（ ） A. Li和L2的燈絲都燒斷了 B. Li的燈絲都燒斷了 C. L2

3、的燈絲都燒斷了 D. 變阻器R斷路 知識點二：電功率 【例1】在一次研究性學習的實驗探究中，某組同學分別測繪出一個電源的路端電壓隨電流變 化的關(guān)系圖線，還測繪出了一個電阻兩端的電壓隨電流表化的關(guān)系圖線 ，如圖中AC和0B若 把該電阻R接在該電源上構(gòu)成閉合電路 （R為唯一用電器）,由圖可知，外電阻的電阻值是 ，電源的電阻是 ，電源的輸出功率是 ，電源的效率是 【例2】規(guī)格為“ 8V、4W的小燈泡與小型直流電動機（其線圈內(nèi)阻為 "=0.4 Q）并聯(lián)后, 接至電動勢為10V,內(nèi)電阻r=0.5 Q的電源上，小燈泡恰好正常發(fā)光，求： （1） 通過小燈泡的電流I L和電源的內(nèi)電

4、壓 U內(nèi)。 （2） 電路中的總電流I和通過電動機 D的電流Id。 ⑶電動機的輸入功率 P入、發(fā)熱功率P熱和電動機的輸出功率 P出。 【例3】把四個完全相同的電阻 A、B、C、D串連后接入電路，消耗的總功率為 P,把它們 并聯(lián)后接入該電路，則消耗的總功率為 ( ) A. P B. 4P C. 8P D. 16P 【變式訓練】 如圖是一電動機通過動滑輪提升重物的裝置示意圖。假設電源電壓 380V保持 不變，電動機線圈電阻為1Q,不考慮電動機各處摩擦。 當電動機將540kg重物勻速提升16m 的過程中，電路中的電流為 20A，動滑輪的機械效率為 80% (g=10N/kg)。貝U：

5、 (1) 電動機所施加的拉力 F做的功是多少？ (2) 電動機所施加的拉力 F是多少？ (3) 電動機線圈電阻的發(fā)熱功率是多少？ (4) 試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度，求電動機提升重物所用的時間。 ◎新課學習 知識點一：洛倫茲力 1）運動電荷在磁場中受到的磁場力叫洛倫茲力，它是安培力的微觀表現(xiàn)。 2）計算公式的推導： 如圖所示，整個導線受到的磁場力 （安培力）為F*BIL ;其中l(wèi)=nesv ; 設導線中共有N個自由電子N=nsL ;每個電子受的磁場力為 F,貝U F ^NF。由以上四式可 得F=qvB。條件是 v與B垂直。當v與B成B角時，F(xiàn)=qvB sin 0。

6、 X X x xtx X X X X X X4^< XXX 3） 磁場對運動電荷的作用。 帶電量為q,以速度U在磁感強度為B的均強磁場中運動的帶電粒子所受到的作用為稱 為洛侖茲力，其大小 fB的取值范圍為 0< fB< q U B. 當速度方向與磁場方向平行時，洛侖茲力取值最小，為零；當速度方向與磁場方向垂 直時，洛侖茲力取值最大，為 qu B。而洛侖茲力的方向則是用所謂的“左手定則”來判斷 的。 4） 洛侖茲力必與運動電荷的速度方向垂直，這一特征保證了“洛侖茲力總不做功” ，把握住 這一特征，對帶電粒子在更為復雜的磁場中做復雜運動時的有關(guān)問題的分析是極有幫助的。 5） 帶電

7、粒子在磁場中的運動 當u // B時，所受洛侖茲力為零，做勻速直線運動； 當u丄B時，所受洛侖力充分向心力，做半徑和周期分別為 m 2二m R= , T=- qB qB 的勻速圓周運動； 【例1】試畫出下圖中所示的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的方向。 X X X X # * +? — 4 * V X vx X X 7 ~*■ X X X X 4 * 甲 乙 丙 丁 【例2】來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點，則這些質(zhì)子 在進入地球周圍的空間時，將 A .豎直向下沿

8、直線射向地面 B .相對于預定地面向東偏轉(zhuǎn) C.相對于預定點稍向西偏轉(zhuǎn) D ?相對于預定點稍向北偏轉(zhuǎn) 【例3】如圖所示，勻強磁場方向水平向里，勻強電場方向豎直向下，有一正離子恰能沿直 ）（雙選） 線從左向右水平飛越此區(qū)域。則（ A ?若電子從右向左飛入，電子也沿直線運動 E B .若電子從右向左飛入，電子將向上偏轉(zhuǎn) C.若電子從右向左飛入，電子將向下偏轉(zhuǎn) D .若電子從左向右飛入，電子也沿直線運動 【例4】一個長螺線管中通有電流，把一個帶電粒子沿中軸線方向射入（若不計重力影響） 粒子將在管中（ ） A .做圓周運動 B .沿軸線來回運動 C.做勻加速直線運動 D .做勻速

9、直線運動 【例5】如圖所示，光滑半圓形軌道與光滑斜面軌道在 B處與圓弧相連，帶正電小球從 A 靜止起釋放，且能沿軌道前進，并恰能通過圓弧的最高點 Co現(xiàn)將整個軌道置于水平向外的 勻強磁場中，使球仍能恰好通過圓環(huán)最高點 C,釋放高度 H '與原釋放高度 H的關(guān)系是 B、 H 'v H C、 H ' > H D、 不能確定 * H 【例6】如圖直線MN上方有磁感應強度為 B的勻強磁場。正、負電子同時從同一點 0以 與MN成30°角的同樣速度 v射入磁場（電子質(zhì)量為 m，電荷為e），它們從磁場中射出時 相距多遠？射出的時間差是多少?