第1章 第2节 洛伦兹力-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册同步全程学习课件PPT（鲁科版）

导马苏 第2节 洛伦兹力 基础探究 形成概念，掌握新知 知识梳理 知识点一洛伦兹力 1.定义：磁场对运动电荷 的作用力称为洛伦兹力。 2.洛伦兹力与安培力的关系 通电导线在磁场中受到的安培力，可视为大量运动电荷受到洛伦兹力的宏观表现。 3.洛伦兹力的方向 (1)判断方法：左手定则。 (2)左手定则：伸出左手，拇指与其余四指垂直，且都与手掌处于同一平面内， 让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动的方向，那么拇指 所指的方 向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。负电荷所受力的方向与正电荷所受力的方 向相反。 (3)洛伦兹力方向的特点：f⊥B,f⊥v,即f垂直于B和v所决定的平面。 4.洛伦兹力的大小 (1)当v与B成0角时：f=qvBsin0 (2)当v⊥B时：f=awB (3)当v∥B时：f=0_ 知识点二 带电粒子在匀强磁场中的运动 1.洛伦兹力特点 (1)洛伦兹力总是与粒子的速度方向垂直，只改变粒子速度的方向，不改变 粒子速度的大小 (2)由于粒子速度的 大小 不变，粒子在匀强磁场中所受洛伦兹力的大小 也不改变，洛伦兹力对粒子起到了向心力 的作用。 2.运动规律：垂直射入匀强磁场的带电粒子，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。 知识点三带电粒子做匀速圆周运动的半径和周期 粒子所受到的洛伦兹力提供了它做匀速圆周运动的向心力，有qvB= 且T= 2 (1)半径公式r= (2)周期公式T= 可见带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期跟 轨道半径和 运动速率无关。 )思考与自测 1.思考判断 (1)运动电荷在磁场中所受的力叫洛伦兹力，正电荷所受的洛伦兹力的方向与磁 场方向相同，负电荷所受的洛伦兹力的方向与磁场方向相反。（×) (2)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。（√) (3)运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零。 (4)带电粒子做匀速圆周运动的半径与带电粒子进入磁场时速度的大小有关。 (5)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与轨道半径成正比。（ 2.思维探究 (1)磁场对运动电荷一定有力的作用吗？ 答案：不一定。当电荷运动的方向与磁场方向平行时，运动电荷不受洛伦兹力的 作用。 (2)同一个带电粒子在不同的磁场中做匀速圆周运动的半径与哪些因素有关？ 答案：与带电粒子的速度ν和磁场的磁感应强度B有关。 (3)从太阳或其他星体上释放的大量高能粒子流称为宇宙射线，地球是如何使其 不受宇宙射线伤害的？ 答案：地球周围空间有地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，使 地球不受宇宙射线的伤害。