研究洛伦兹力.docx

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1、乐昌二中高二物理学案设计第三章第5节洛伦兹力班级：姓名：引入：神秘的极光思考并猜想：电流是怎样形成的?磁场对电流有力的作用吗?由此推理,你可以提出某种猜想吗?你的想法是:;右图模型告诉我们：安培力是洛伦兹力的;洛伦兹力是安培力的。一：洛伦兹力的方向1．洛伦兹力产生条件：（1）存在磁场（2）要有电荷（3）电荷运动方向不能与磁场方向2．运动的正电荷在磁场中受的洛伦兹力方向可以通过手定则判定，但负电荷受力方向与正电荷受力方向。演示实验：洛伦兹力的方向现象1：没有外磁场时，电子束沿直线前进。现象2：让电子运动方向与磁场垂直，电子束轨迹偏

2、转。结论：【例题1】试判断图中带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:思考：洛仑兹力对运动的电荷做功吗？为什么？【课堂练习1】如图，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将()A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转【课堂练习2】关于带电粒子所受洛伦兹力下列说法中正确的是()f、磁感应强度B和粒子速度v三者之间的关系，A．f、B、v三者必定均相互垂直B．f必定垂直于B、v，但B不一定垂直C．B必定垂直于f，但f不一定垂直于D．v必定垂直于f，但f不一定垂直于vvB关于洛仑兹力方向的理解：1.

3、f洛⊥v(一定)f洛⊥B(一定).v与B不一定垂直洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。2.洛仑兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小。3.洛仑兹力对电荷不做功。知识点二、洛仑兹力的大小讨论交流原理：安培力可以看作是大量运动电荷所受洛仑兹力的合力的宏观表现.已知：B、L、S、n、v、q其中n：单位体积内的电荷数v：电荷速度大小q:一个电荷的电量1、在长L的体积内的电荷数为N=______,这些电荷完全通过截面积S的时间t=_______,2、通过导线的电流强度I=________长度为L的导线所受的安培力F=_______

4、__3、电量为q,速度为v在垂直磁场(磁感应强度为B)中运动受到的洛仑兹力f=_______知识点二：洛伦兹力的大小计算1．洛伦兹力计算式：2．右图所示，当带电粒子的速度成：。，其中速度v要与磁场方向。v与磁场方向夹角为θ时，洛伦兹力的计算式可以写关于洛仑兹力大小的理解：(1)当v⊥B时，f＝qvB。(2)当v∥B时，f＝0，即电荷运动方向与磁场平行时，不受洛伦兹力。(3)当v＝0时，f＝0，即静止电荷不受洛伦兹力。(4)如右图，当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B的方向夹角为θ时，则f=qvBsinθ。【课堂练习3】(单选)

5、关于电荷在磁场中的受力，A．静止的电荷一定不受洛伦兹力的作用，运动电荷下列说法中正确的是(一定受到洛伦兹力的作用)B．洛伦兹力的大小始终满足f＝qvBC．若电荷穿过某一空间而未发生偏转(不计其他力)，则此空间一定不存在磁场D．带电粒子运动方向与磁场平行时，一定不受洛伦兹力的作用【课堂练习4】电子的速率v=3×106m/s，垂直射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？若进入磁场时，速度方向与磁场方向成θ=300，则洛伦兹力又为多大？三、洛仑兹力的应用——速度选择器【例2】如右图,若已知两板间存在相互正交的匀强电

6、场的粒子速度水平向右,重力不计，(1)画出受力分析；(2)E与匀强磁场B，从粒子源出来的带电速度多大的粒子才能沿直线穿过场区?【课堂练习5】如图，匀强磁场磁感应强度为B，方向竖直向上，一束电子流以初速度v从水平方向射入，为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力)，则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小与方向应是【课堂练习6】(多选)如图粒子速度选择器的原理图如果粒子所具有的速率v＝E/B(不计重力)，则()A．带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入，才能沿直线通过B．带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入，才能沿直

7、线通过C．不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入，都能沿直线通过D．不论粒子电性如何，沿ba方向从右侧进入，都能沿直线通过洛伦兹力课后作业班级：姓名：1．【单选】初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则()A．电子将向右偏转，速率不变B．电子将向左偏转，速率改变C．电子将向左偏转，速率不变D．电子将向右偏转，速率改变2．【双选】带电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是()A．只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B．如果把＋q改为－q，且速度反向，大小不变

8、，则洛伦兹力的大小、方向均不变C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向和电荷运动方向垂直D．粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变3．【单选】一个长螺线管中通有交变电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，不计重力，粒子将在管中()A．做圆周运动B．沿轴线来回运