第一章 课时3 磁场对运动电荷的作用力(课时学案)-2022-2023学年高二新教材物理选择性必修第二册【课时学案作业】人教版

第一章安培力与洛仑兹力 学习札记 课时3 磁场对运动电荷的作用力 ⊙学习目标：洛仑兹力的方向和大小。 ⊙重点难点：洛仑兹力的方向和大小。 学习过程 一、基础知识疏理 磁场对通电导线为什么会产生安培力的作用？研究表明，这 个 是因为磁场对导线中的运动电荷有力的作用。 磁场对运动电荷的作用力又叫做洛仑兹力。安培力是洛仑兹 力的宏观表现，洛仑兹力是安培力的微观解释。 of6:6 ●知识点1：洛仑兹力的方向 洛仑兹力的方向可以用左手定则判断： 负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反。 洛仑兹力的方向与速度总垂直，一定不会对电荷做功。 ●知识点2：洛仑兹力的大小 设磁场的磁感应强度为B,长度为L、通过电流「的导线垂直于磁场放置，则导线所 受安培力的表达式是F 再设导线的横截面积为S,单位体积的导线中有个自由电荷，每个电荷的电荷量 为(，电荷定向移动的速度为v,则电流的微观表达式是I= 安培力F与洛仑兹力∫的关系式是 由以上关系式得到洛仑兹力的表达式是 个B 当电荷的运动方向与磁场方向的夹角为0时，电荷所受的洛 仑兹力是 例1.a粒子以2x107s的速度进入磁感应强度为0.3T的匀强磁场中， (1)如果粒子的速度与磁场平行，则洛仑兹力的大小是 (2)如果粒子的速度与磁场垂直，则洛仑兹力的大小是 .97. 张永第课时学案作业·物理·选择性必修第二册 例2.以下四图中，电荷有的受到洛仑兹力作用，有的不受。如果受，请在图中标明 学习札记 方向：如果不受，请在图中用“f0”字样说明。 X×× ● ⊕ 例3.在洛仑兹力不为零的情况下，以下说法中正确的是 A.只改变速度的大小，洛仑兹力大小一定改变 B.只改变速度方向与磁场方向的夹角，洛仑兹力的大小不会改变 C.只改变粒子的电性，洛仑兹力方向一定改变 D.改变粒子的电性同时使速度反向，洛仑兹力的方向一定改变 二、巩固练习 1.带电粒子射人磁场中， A.只有速度与磁场平行时，磁场才会对它有力的作用 B.只有速度与磁场垂直时，磁场才会对它有力的作用 C.当速度与磁场平行时，磁场对它的作用力最大 D.当速度与磁场垂直时，磁场对它的作用力最大 2.来自宇宙的高速质子流，在赤道平面内以与地面垂直的速度射向地面上的某一 点。在地磁场的作用下，这些质子在进人地球周围空间后 A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转 C.相对于预定地点向西偏转 D.相对于预定地点向北偏转 3.质量是0.1kg、电荷量是0.5C的小滑块置于倾角为37°的 光滑绝缘斜面顶端，装置处于磁感应强度为0.4T、垂直纸面向里 的匀强磁场中。让滑块由静止开始下滑，一段距离后滑块飞离斜 面。重力加速度g取10m/s2。以下说法中正确的是 A.小滑块正电荷 B.离开斜面前，滑块做匀加速直线运动 C.离开斜面时，滑块的速度是4m/s D.离开斜面前，滑块沿斜面下滑了0.8m 4.一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙绝缘杆上，整 B·· 个装置处于垂直纸面向外的匀强磁场B中。现给滑环一个水平向 右的速度，则滑环在杆上的运动情况不可能是 A.匀速直线运动 B.减速运动直到静止 C.先加速运动后匀速运动 D.先减速运动后匀速运动 ·98·