课件 1.2.1 磁场对运动电荷的作用力-高中物理选择性必修2（新教材同步课件）

磁场对运动电荷的作用力 讲师：石云 物 理 选择性必修 第二册 情境导入 知识海洋 1. 演示实验：观察电子束在磁场中的偏转 洛伦兹力的方向 抽成真空的玻璃管左右两个电极分别连接到高压电源两极时，阴极会发射电子。电子在电场的加速下飞向阳极。 知识海洋 1. 演示实验：观察电子束在磁场中的偏转 结论：没有磁场时，电子束呈一条直线。如果在电子束的路径上施加磁场，电子束的径迹会发生弯曲。改变磁场方向，电子束会反向弯曲。 洛伦兹力的方向 知识海洋 2. 洛伦兹力 运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力。 3. 洛伦兹力和安培力的关系 通电导线在磁场中受到的安培力，实际上是在导线中定向运动的电荷所受到的洛伦兹力的宏观表现。 洛伦兹力的方向 知识海洋 4. 洛伦兹力的方向 洛伦兹力的方向可以依照左手定则判定：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；让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反。 洛伦兹力的方向 知识海洋 5. 对洛伦兹力方向的理解 （1）决定洛伦兹力方向的因素有三个：电荷的电性（正、负）、速度方向、磁感应强度的方向。当电荷电性一定时，其他两个因素中，如果只让一个因素相反，则洛伦兹力方向必定相反；如果同时让两个因素相反，则洛伦兹力方向将不变。 （2）在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时，由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直，又与电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于 v 和 B 两者所决定的平面。 洛伦兹力的方向 知识海洋 （3）由于洛伦兹力的方向总是跟运动电荷的速度方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电荷速度的方向，不能改变速度的大小。 即洛伦兹力永不做功！ 洛伦兹力的方向 5. 对洛伦兹力方向的理解 学科网原创 应用探究 例. 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(　　)