内容正文:
安培力与洛伦兹力
第一章
第2节 磁场对运动电荷的作用力
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
课程内容要求 核心素养提炼
1.通过实验探究,感受磁场对运动电荷有力的作用.
2.知道什么是洛伦兹力,会用左手定则判断洛伦兹力的方向.
3.了解洛伦兹力公式的推导过程,会用公式分析求解洛伦兹力.
4.了解电视显像管的基本构造和工作原理. 1.物理观念:通过观察电子束在磁场中的偏转,体会洛伦兹力概念的生成.
2.科学思维:通过洛伦兹力方向及大小的学习,体会物理模型在探索自然规律中的作用.
3.科学态度与责任:通过电视显像管工作原理分析,体会科学技术对社会发展的促进作用.
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
1.洛伦兹力:____________在磁场中受到的力.
2.洛伦兹力的方向
(1)特点:运动的带电粒子在磁场中所受的____________的方向,与运动方向和磁感应强度方向都垂直.
一、洛伦兹力的方向
运动电荷
洛伦兹力
教材知识梳理
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
(2)左手定则:
伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让__________从掌心垂直进入,并使四指指向__________运动的方向,这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受____________的方向.负电荷受力的方向与正电荷受力的方向________.
磁感线
正电荷
洛伦兹力
相反
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
[思考]
电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用吗?怎样判断负电荷在磁场中运动时受洛伦兹力的方向?
提示 磁场只对运动速度方向与磁感应强度方向不平行的电荷有力的作用.负电荷在磁场中受力的方向与正电荷受力的方向相反,利用左手定则判断时,应使四指指向负电荷运动的反方向.
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
1.洛伦兹力与安培力的关系:安培力是洛伦兹力的________表现.
2.洛伦兹力的大小
(1)如果带电粒子速度方向与磁感应强度方向垂直,F=_______.
(2)如果电荷运动的方向与磁场方向夹角为θ,F=_____________.
二、洛伦兹力的大小
宏观
qvB
qvBsin θ
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
[判断]
(1)同一电荷,以相同大小的速度进入磁场,速度方向不同时,洛伦兹力的大小也可能相同.( )
(2)若电荷的速度方向与磁场平行,则电荷不受洛伦兹力.( )
(3)电荷运动速度越大,它受到的洛伦兹力一定越大. ( )
√
√
×
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
1.显像管电视机原理:电视机显像管利用了________________的原理.
2.显像管结构:电视机显像管由电子枪、____________和荧光屏组成.
3.扫描:在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场,其方向、强弱都在不断变化,因此电子束打在荧光屏上的光点不断移动,这在显示技术中叫作________.
三、电子束的磁偏转
电子束磁偏转
偏转线圈
扫描
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
[思考]
显像管工作时,电子束是依次扫描荧光屏上各点,可为什么我们觉察不到荧光屏的闪烁?
提示 这是由于眼睛的视觉暂留现象,当电子束扫描频率达到人眼的临界闪烁频率时,由于视觉暂留的原因,人眼就感觉不到荧光屏的闪烁.
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
如图所示,电子由阴极向阳极运动(向右运动)过程中发生了向下偏转,试问:
(1)什么力使电子在运动过程中向下偏转?该力的方向如何?
(2)电子运动轨迹附近的磁场方向如何?电子所受洛伦兹力与磁场方向、电子运动方向存在什么关系?
探究点一 洛伦兹力的方向
知识方法探究
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
提示 (1)洛伦兹力 向下
(2)磁场方向向里,电子所受洛伦兹力与磁场方向垂直,与电子运动方向垂直,满足左手定则.
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第一章 安培力与洛伦兹力
物理 选择性必修 第二册 R
1.决定洛伦兹力方向的三个因素:电荷的正负、速度方向、磁感应强度的方向.当电性一定时,其他两个因素决定洛伦兹力的方向,如果只让一个反向,则洛伦兹力必定反向; 如果让两个同时反向,则洛伦兹力方向不变.
2.洛伦兹力的特点:洛伦兹力的方向随