1.2 磁场对运动电荷的作用力 课件-2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

该高中物理课件聚焦洛伦兹力的方向、大小及应用，通过复习安培力引入，结合电流微观本质（I=nqSv）及阴极射线管实验，构建从宏观安培力到微观洛伦兹力的学习支架，帮助学生建立知识联系。 其亮点在于以“活动”驱动探究，通过左手定则对比（科学思维）、洛伦兹力公式推导（科学推理）及显像管、速度选择器应用（物理观念），结合当堂检测和对比表格总结。学生能深化理解，教师可提升教学效率。

第一章 安培力与洛伦兹力 1.2 磁场对运动电荷的作用力 高中物理-人教版 1 复习巩固 二、安培力的方向 三、安培力的大小 判定方法：左手定则 特点：F 垂直B、F 垂直I （为和 的夹角） 一、安培力 磁场（B）对通电导线（I）的作用力 新课引入 磁场可能对运动电荷有力的作用 导体中的电流是由电荷的定向移动产生的: 电流是如何形成的？ I=nqSv 新课引入 阴极 阳极 狭缝 荧光板 电子束 新课引入 没磁场，电子沿直线运动 1、运动的电子在磁场中发生了偏转 2、当磁场的方向发生变化时，电子流的弯曲方向也发生了改变 磁场对运动电荷有力的作用——洛伦兹力 一、洛伦兹力的方向 1.2 磁场对运动电荷的作用力 活动一：洛伦兹力的方向 安培力是洛伦兹力的宏观表现 洛仑兹力是安培力的微观本质 洛伦兹力的方向和安培力的方向有什么关系？ 活动一：洛伦兹力的方向 磁感线 四 指 大拇指 穿过手心 电流方向 安培力方向 左手定则： 与正电荷运动方向相同 与负电荷运动方向相反 磁感线 四 指 大拇指 穿过手心 正电荷运动方向or负电荷运动反方向 洛伦兹力方向 左手定则： 活动一：洛伦兹力的方向 安培力 洛伦兹力 F⊥B，F⊥I F⊥B，F⊥v 洛伦兹力对电荷永不做功！ 当堂检测 【例1】试判断下列图中各带电粒子所受洛伦兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向 v F洛 F洛 B 垂直于纸面向里运动 B v B F洛 v B + v B v B 洛仑兹力垂直于纸面向外 F洛=0 F洛=0 【例2】将含有大量正、负带电粒子及不带电粒子的气体以一定速度垂直于磁场喷入匀强磁场中，它们在磁场中的运动径迹分成了如图所示的三束，其中②是直线。则(　　) A　①是带正电的粒子 B　②是带正电的粒子 C　③是带正电的粒子 D　③是不带电的粒子 当堂检测 A 二、洛伦兹力的大小 1.1 磁场对运动电荷的作用力 活动二：洛伦兹力的大小 安培力 洛伦兹力 I FA v f洛 f洛 f洛 f洛 f洛 f洛 FA=N·F洛 宏观 微观 活动二：洛伦兹力的大小 若有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中。 [推导] 这段导体所受的安培力： I 的微观表达式： 这段导体中含有的自由电荷数： 每个自由电荷所受的洛伦兹力大小 ： F=BIL I=nqSv N=nLS 活动二：洛伦兹力的大小 洛伦兹力公式 当电荷运动的方向与磁场方向垂直时（v⊥B）：f洛＝qvB. 当电荷运动的方向与磁场方向平行时（v // B）：f洛＝0. 活动二：洛伦兹力的大小 当电荷运动的方向与磁场方向有夹角时： v B11 B ┴ v v v11 ┴ 为B和v之间的夹角 活动二：安培力的大小 在匀强磁场中： 注意：F一定与B垂直；同时F一定与v垂直， 但B与v不一定垂直。 当θ=0〫，即B∥v，F=0 当θ=90〫，即B⊥v，F=qvB 当0〫<θ<90〫，F=qvBsinθ （θ 为B、v 的夹角） 活动二：安培力的大小 【例3】如图所示，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，并指出洛伦兹力的方向． 垂直于纸面向里 三、洛伦兹力的应用 1.1 磁场对运动电荷的作用力 活动三：洛伦兹力的应用——显像管 (1) 若不加偏转磁场，电子将打到哪一点？ 【答案】 O点． (2) 要使电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？ 【答案】 垂直纸面向外． (3) 要使电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？ 【答案】 垂直纸面向里． 活动三：洛伦兹力的应用——速度选择器 平行板中电场强度E和磁感应强度B互相垂直，这种装置能把具有一定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器。请思考它能选择出来多大的速度的粒子？ 若qE=Bqv 粒子将以速度v做匀速直线 即 粒子将以速度v做匀速直线 若 向上偏 若 向下偏 比较项目 洛伦兹力F 电场力F 性　　质 产生条件 大　　小 磁场对在其中运动电荷的作用力 v≠ 0且v不与B平行 电场中的电荷一定受到电场力作用 F ＝qvB(v⊥B) F ＝qE 力方向与场方向的关系 做功情况 力F为零时 场的情况 作用效果 一定是F⊥B，F⊥v 正电荷与电场方向相同，负电荷与电场方向相反 任何情况下都不做功 可能做正功、负功或不做功 F为零，B不一定为零 F为零，E一定为零 只改变电荷运动的速度方向，不改变速度大小 既可以改变电荷运动的速度大小，也可以改变电荷运动的方向 电场对放入其中电荷的作用力 洛伦兹力和电场力的比较 THANK YOU 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.29.100 学科网版权所有 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.29.100 学科网版权所有 $