第10章 第2讲 磁场对运动电荷的作用-【优化探究】2024高考物理一轮复习高考总复习配套课件（教科版 新教材 新高考）

第2讲　磁场对运动电荷的作用 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 一、洛伦兹力的大小和方向 1．定义：____________在磁场中受到的磁场力称为洛伦兹力。 2．大小 (1)v∥B时，F＝______。 (2)v⊥B时，F＝______。 (3)v与B的夹角为θ时，F＝__________。 运动电荷 0 qvB qvBsin θ 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 3．方向 (1)判定方法：左手定则 掌心——磁感线从掌心垂直进入。 四指——指向正电荷运动的方向即电流方向。 拇指——指向正电荷所受__________的方向。 (2)方向特点：F⊥B，F⊥v。即F垂直于______决定的平面。(注意B和v可以有任意夹角)。 洛伦兹力 B、v 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 4．洛伦兹力的特点：洛伦兹力不改变带电粒子速度的________，只改变带电粒子速度的______，洛伦兹力对带电粒子________。 大小 方向 不做功 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 匀速直线 匀速圆周 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 考点一　洛伦兹力的理解与应用 基础考点 1．洛伦兹力的特点 (1)利用左手定则判断洛伦兹力的方向，注意区分正、负电荷。 (2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化。 (3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。 (4)洛伦兹力一定不做功。 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 2．洛伦兹力与安培力的联系及区别 (1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者性质相同，都是磁场力。 (2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功。 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 3．洛伦兹力与电场力的比较 洛伦兹力 电场力 产生条件 v≠0且v不与B平行 电荷处在电场中 大小 F＝qvB(v⊥B) F＝qE 方向 F⊥B且F⊥v 正电荷受力与电场方向相同，负电荷受力与电场方向相反 做功情况 任何情况下都不做功 可能做正功，可能做负功，也可能不做功 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 典例1　下列说法正确的是(　　) A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用 B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零 C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度 D．洛伦兹力对带电粒子不做功 D 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 [解析]　运动电荷速度方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力；洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向，不改变带电粒子的速度大小；洛伦兹力对带电粒子不做功，故D正确。 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 典例2　图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是(　　) A．向上　　　　　　　　 B．向下 C．向左 D．向右 B 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 [解析]　根据题意，由安培定则可知，b、d两通电直导线在O点产生的磁场相抵消，a、c两通电直导线在O点产生的磁场方向均向左，所以四条通电直导线在O点产生的合磁场方向向左。由左手定则可判断带电粒子所受洛伦兹力的方向向下，B正确。 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 1.(洛伦兹力的特点)(多选)如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电。现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则(　　) 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 A．经过最高点时，三个小球的速度相等 B．经过最高点时，甲球的速度最小 C．甲球的释放位置比乙球的高 D．运动过程中三个小球的机械能均保持不变 答案：CD 1 一轮· 物理 夯实基础 自主落实 立足素养 能力提升 分层训练 巩固提高 1 一轮· 物理 夯实