1.2 磁场对运动电荷的作用力 课件 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

1.2 磁场对运动电荷 的作用力 Presenter name 内容 01 洛伦兹力方向 02 洛伦兹力大小 03 电子束的磁偏转 复习回顾 方向: 安培力 1、磁场对通电导线的作用力 大小: 左手定则 2、通电导线中的电流是怎样形成的呢? 电荷的定向移动 磁场对运动电荷有作用力吗？ 教材P8 洛伦兹力是安培力的微观本质 安培力 洛伦兹力 v方向（正电荷）= I 方向 = v的反方向（负电荷） F⊥B， F⊥v，但B与v不一定垂直 F洛对电荷不做功，只改变粒子v方向，不改变v大小。 (多选)下列图中关于各带电粒子所受洛伦兹力的方向或带电粒子电性的判断正确的是 例1 √ √ 你能根据洛伦兹力与安培力关系，推导洛伦兹力的表达式吗？ 如图，匀强磁场磁感应强度大小为B。一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积内含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q且定向移动的速率都是v。 (1)导线中的电流是多少？导线在磁场中所受安培力多大？ (2)长L的导线中含有多少自由电荷数？每个自由电荷所受洛伦兹力多大？ 教材P10 θ：v与B夹角 (1)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力。(　　) (2)用左手定则判断洛伦兹力方向时“四指的指向”与电荷运动方向相同。(　　) (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。(　　) √ × × 辨析 如图，各图中的匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量均为q。试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小F，并指出洛伦兹力的方向。 例2 教材P10 电视机显像管结构 显像管原理示意图 电子流撞击荧光屏，使之发亮而产生图像 没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。为使电子束偏转，由安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场。 思考与讨论 (1)要使电子束打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？ 垂直纸面向外 (2)要使电子束打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？ 垂直纸面向里 (3)如果要使电子束在荧光屏上的位置由B逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？ 先垂直纸面向里并逐渐减小至零，后垂直纸面向外并逐渐增大 教材P10-11 (2023·广东清远高二统考期末)如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通电环形导线，则示波管中的电子束将 A.向下偏转 B.向上偏转 C.向纸外偏转 D.向纸里偏转 例3 √ 由安培定则可知，环形电流产生的磁场在环形电流外侧的磁感线方向垂直纸面向里，电子束由左向右运动，由左手定则可知，电子受到的洛伦兹力方向向下，则电子束向下偏转，故选A。 如图所示，斜面上表面光滑绝缘，倾角为θ，斜面上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一个质量为m、带电荷量为＋q的小球在斜面上被无初速度释放，假设斜面足够长，重力加速度为g，求小球从释放开始，下滑多远后离开斜面。 例4 解：mgsin θ＝ma F洛＋FN－mgcos θ＝0 F洛＝qvB (多选)如图所示，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的倾角为θ，一带电荷量为－q、质量为m的小球套在直杆上，从A点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是 A.小球的加速度一直在减小 B.小球的速度先增大后不变 C.小球下滑的最大加速度为am＝gsin θ 针对训练 √ √ 作业 Speaker name and title Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 答案　 x＝ 联立以上各式解得x＝。 D.小球下滑的最大速度vm＝ $$