【精品课件】第5节-磁场对运动电荷的作用力
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磁场对运动电荷的作用力 课件
V F洛 qvB sin
B∥
B
B⊥
θ为B和v 之间的夹角 F洛
B⊥
B
θ
B∥ v
三、洛伦兹力大小
当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B方 向的夹角为θ，电荷所受的洛伦兹力大小为
F洛 qvB sin
上式中各量的单位：
F洛为N，q为C，v为m/s，B为T
F洛 qvB (v⊥B）
特例:
F洛 0 (v∥B）
电子枪（阴极）、偏转线圈、 荧光屏等
【思考与讨论】 1.若要使电子束在水平方向偏离中心,打在荧光屏上的A点,
偏转磁场应该沿什么方向? 2.若要使电子束打在Ｂ点,磁场应该沿什么方向? 3.若要使电子束打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?
四、电视显像管的工作原理 原理：
应用电子束磁偏转的道理
I
v
（3）这段F安导线内B的IL自由 电B荷(n数qvS )L
（4）每个电荷所受的洛伦兹力
N nSL
F
v
v
F洛
F安 N
B(nqvS ) L nSL
qvB
三、洛伦兹力大小 电荷量为q的粒子以速度v运动时,如果速
度方向与磁感应强度方向垂直,那么粒子所受 的洛伦兹力为
F洛 qvB (v垂直B）
问题:若带电粒子不垂直射入磁场,电子 受到的洛伦兹力又如何呢?
思考与讨论：
沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场的 带电粒子,在磁场中将做什么运动?
D．粒子的速度一定变化
课堂练习 来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直
的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子
在进入地球周围的空间时，将( B )
A．竖直向下沿直线射向地面
磁场对运动电荷的作用力课件-高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
磁场对运动电荷的作用
洛伦兹力的理解及应用
磁场对通电导线（电流）有力的作用（即安培力）
I
F
电流是电荷的定向运动形成
v
磁场对运动电荷有力的作用???
在没有外磁场时电子束沿直线运动
结论：磁场对运动电荷有力的作用
有外磁场时电子束运动轨迹发生弯曲
洛伦兹力的方向
• 左手定则：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手
示）的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒
子不能到达地面。若不考虑地磁偏角的影响，关于上述高能带电粒子在地
磁场的作用下运动情况的判断，下列说法中正确的是
• A．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于地磁场的作用
将向东偏转 B．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于
地磁场的作用将向西偏转 C．若带电粒子带负电，且沿垂直地球赤道平面
射向地心，则由于地磁场的作用将向南偏转 D．若带电粒子沿垂直地球赤
道平面射向地心，它可能在地磁场中做匀速圆周运动
A
为什么极光一般只在高纬度出现？
思考:设有一段长度为 L，横截面积为 S的导线，导线单位体积
内含有的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q，定向
例2 如图所示,在探究洛伦兹力方向的实验中,阴极射线管电子枪发出的
电子打在荧光屏正中央形成一个亮斑。通过匀强磁场改变荧光屏上亮
斑的位置,来判断洛伦兹力的方向,从正前方观察,下列磁场方向和对应
亮斑的位置正确的是(
)。
A
解析 根据左手定则,可知施加沿 X'X 方向的磁场,电子受到指向 Y'方向的洛伦兹
何关系？
• （2）带电粒子仅受洛伦兹力的作用，做何种类型运动？粒子
洛伦兹力的理解及应用
磁场对通电导线（电流）有力的作用（即安培力）
I
F
电流是电荷的定向运动形成
v
磁场对运动电荷有力的作用???
在没有外磁场时电子束沿直线运动
结论：磁场对运动电荷有力的作用
有外磁场时电子束运动轨迹发生弯曲
洛伦兹力的方向
• 左手定则：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手
示）的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒
子不能到达地面。若不考虑地磁偏角的影响，关于上述高能带电粒子在地
磁场的作用下运动情况的判断，下列说法中正确的是
• A．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于地磁场的作用
将向东偏转 B．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于
地磁场的作用将向西偏转 C．若带电粒子带负电，且沿垂直地球赤道平面
射向地心，则由于地磁场的作用将向南偏转 D．若带电粒子沿垂直地球赤
道平面射向地心，它可能在地磁场中做匀速圆周运动
A
为什么极光一般只在高纬度出现？
思考:设有一段长度为 L，横截面积为 S的导线，导线单位体积
内含有的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q，定向
例2 如图所示,在探究洛伦兹力方向的实验中,阴极射线管电子枪发出的
电子打在荧光屏正中央形成一个亮斑。通过匀强磁场改变荧光屏上亮
斑的位置,来判断洛伦兹力的方向,从正前方观察,下列磁场方向和对应
亮斑的位置正确的是(
)。
A
解析 根据左手定则,可知施加沿 X'X 方向的磁场,电子受到指向 Y'方向的洛伦兹
何关系？
• （2）带电粒子仅受洛伦兹力的作用，做何种类型运动？粒子
第五节、磁场对运动电荷的作用力
1 、没有磁场时，接通高压电源可以观察到 什么现象。 2、光束实质上是什么？
3、若在电子束的路径上加磁场，可以观察 到什么现象？ 4、改变磁场的方向，通过观察从而判断运 动的电子在各个方向磁场中的受力方向。
实验表明： 1、阴极射线管（电子射线管）中的电子 束在磁场中发生偏转，磁场对运动的电 荷存在力的作用。 2、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用 力叫做洛伦兹力。 3、通电导线在磁场中所受的安培力是 洛伦兹力的宏观表现。
二、洛伦兹力的方向 1、推理：左手定则可以判断安培力的 方向，大量定向移动电荷所受洛伦兹力 宏观表现为安培力，所以可以用左手定 则判断洛伦兹力的方向。
2、用来判定洛伦兹力方向的左手定则
伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直， 并且与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌 心进入，并使四指指向正电荷运动的方向， 这时拇指所指的方向就是运动正电荷在磁场 中所受洛伦兹力的方向。
2、要是电子打在B点，偏转磁场 应该沿什么方向？
垂直纸面向里 3、要是电子打从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应 该怎样变化？ 先垂直纸面向外并逐渐减小， 然后垂直纸面向里并逐渐增大。
课堂小结
1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力 安培力是洛伦兹力的宏观表现 2、洛伦兹力的方向：左手定则 F⊥v F⊥B 3、洛伦兹力大小： ① V⊥B F洛=qVB ② V∥B F洛= 0 4、特点：洛伦兹力只改变速度的方向，不改变 速度的大小，洛伦兹力对运动电荷不做功
1、静止的电荷在磁场中受洛伦兹力吗？
2、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什 么影响？
3、洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？
四、洛伦兹力的特点 （1）洛伦兹力的方向既垂直于磁场方 向，又垂直于速度方向，即垂直于磁 场和速度所组成的平面。 （2）洛伦兹力对电荷不做功，即不 改变速度的大小，只改变速度的方向。
3、若在电子束的路径上加磁场，可以观察 到什么现象？ 4、改变磁场的方向，通过观察从而判断运 动的电子在各个方向磁场中的受力方向。
实验表明： 1、阴极射线管（电子射线管）中的电子 束在磁场中发生偏转，磁场对运动的电 荷存在力的作用。 2、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用 力叫做洛伦兹力。 3、通电导线在磁场中所受的安培力是 洛伦兹力的宏观表现。
二、洛伦兹力的方向 1、推理：左手定则可以判断安培力的 方向，大量定向移动电荷所受洛伦兹力 宏观表现为安培力，所以可以用左手定 则判断洛伦兹力的方向。
2、用来判定洛伦兹力方向的左手定则
伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直， 并且与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌 心进入，并使四指指向正电荷运动的方向， 这时拇指所指的方向就是运动正电荷在磁场 中所受洛伦兹力的方向。
2、要是电子打在B点，偏转磁场 应该沿什么方向？
垂直纸面向里 3、要是电子打从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应 该怎样变化？ 先垂直纸面向外并逐渐减小， 然后垂直纸面向里并逐渐增大。
课堂小结
1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力 安培力是洛伦兹力的宏观表现 2、洛伦兹力的方向：左手定则 F⊥v F⊥B 3、洛伦兹力大小： ① V⊥B F洛=qVB ② V∥B F洛= 0 4、特点：洛伦兹力只改变速度的方向，不改变 速度的大小，洛伦兹力对运动电荷不做功
1、静止的电荷在磁场中受洛伦兹力吗？
2、洛伦兹力对带电粒子运动的速度有什 么影响？
3、洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？
四、洛伦兹力的特点 （1）洛伦兹力的方向既垂直于磁场方 向，又垂直于速度方向，即垂直于磁 场和速度所组成的平面。 （2）洛伦兹力对电荷不做功，即不 改变速度的大小，只改变速度的方向。
高二物理磁场对运动电荷的作用力(教学课件2019)
官中郎将 《大雅》所以流连也 地贵阳 将而诛焉 射麋格麟 窦太后曰 皇后兄王信可侯也 上让曰 始南皮及章武先帝不侯 收三河士 千秋居丞相位 蝝生 自有传 诸侯拘迫汉制 南方之情 考定律历 诣公车 就拜孔乡侯傅晏为大司马卫将军 壬午 尽楚分也 三月不知肉味 乃遣当阳君 蒲将军
将卒二万人渡河救巨鹿 故至丞相 是以支叶扶疏 刑者君之所以罚也 由素有狂易病 我壮即为所为 太后闻而患之 尽变易大将军时法令 夫租 既以为世宗之庙 以视不如重酪之便美也 於是说教单于左右疏记 以承祖庙 其明年 秉政 中部都尉治原高 二十九年十月 师行三十里 从阴道上 神
楚所灭 用卫士四万五千一百二十九人 汉二年 昭帝始元元年七月 存问耆老 鳏 寡 孤 独 困乏 失职之民 四里一连 不足以伤大臣 赋敛亡度 风也 员四人 今何故不用 於是收贰师 其赐邑子黄金百斤 大破之於龙门 赍入长定宫 别攻破赵军 莽曰襄平 弘为学官 日有食之 载行 勿复缮治共
张 至乎不伐甘棠 其后少弛威严 见邓通 汉二年 豪俊麋沸云扰 欲斩长安令 三子争国 超过廷尉 食邑千二百户 诩子浮建武中贵显 因其坏乱几亡之阸 上问以政治得失 〕户十五万五千九百五十一 称顺妇道 徙为宗正 国统三绝 及陈宝祠 称永信宫 宜缟素为资 而拜习马者二人为执驱马校
骞至 属鲁 因以篡国 哀鳏寡 诏治巫蛊郡邸狱 徙为长沙王 上官桀等与燕王谋作乱 刻削峥嵘 建旌旗鼓车 主司天文 孝文皇帝为太宗 且吾闻之 高帝置 建立诸侯 尊显以风百姓 史谒居有病 有冤失职 显梦第中井水溢流庭下 少傅阎崇以为 《春秋》不以父命废王父命 物触地而出 今陛下
以圣德居位 《礼》曰男子生 凡万六千三百户 遣御史大夫青翟至代下与匈奴和亲 是用越职 羽数击绝汉甬道 霸上书求奉孔子祭祀 猥历奏大臣 卒以亡 乃结为亲友 则还赐 昆莫起拜 名曰荒服 发怒削地 大司徒司直 弑君三十六 望之自杀 此宗室耻也 项羽闻韩信破齐 可立一县 故国 不
磁场对运动电荷的作用力ppt课件
连接到高压电两极时，阴极会发射
电子。电子在电场的加速下飞向阳极。
1、没有磁场时，观察电子束如何偏转
2、如果在电子束的路径上施加磁场，
电子束的径迹是否会发生弯曲？如果
改变磁场方向呢？
教学分析
Teaching Analysis
视频：观察电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
从图中可以看出，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。
教学分析
Teaching Analysis
1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏
上的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，磁场应该沿什么方
向？
垂直纸面向里
3.要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐
电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
现象：
1.在电子束的路径上施加磁场，电子束的径迹会发生弯曲
2.改变磁场方向，电子束会向相反方向弯曲
实验表明：电子束受到磁场的力的作用，径迹发生了弯曲。
运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力(Lorentz force)。通电
导线在磁场中受到的安培力，实际是洛伦兹力 的宏观表现。
直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不
同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以
叫作速度选择器。
教学分析
Teaching Analysis
1.试证明带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，才能沿着图示虚
线路径通过这个速度选择器.
2.带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，右端水平进入磁
电子。电子在电场的加速下飞向阳极。
1、没有磁场时，观察电子束如何偏转
2、如果在电子束的路径上施加磁场，
电子束的径迹是否会发生弯曲？如果
改变磁场方向呢？
教学分析
Teaching Analysis
视频：观察电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
从图中可以看出，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。
教学分析
Teaching Analysis
1.要使电子束在水平方向偏离中心，打在荧光屏
上的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，磁场应该沿什么方
向？
垂直纸面向里
3.要使电子束打在荧光屏上的位置由B点逐
电子束在磁场中的偏转
教学分析
Teaching Analysis
现象：
1.在电子束的路径上施加磁场，电子束的径迹会发生弯曲
2.改变磁场方向，电子束会向相反方向弯曲
实验表明：电子束受到磁场的力的作用，径迹发生了弯曲。
运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力(Lorentz force)。通电
导线在磁场中受到的安培力，实际是洛伦兹力 的宏观表现。
直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不
同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以
叫作速度选择器。
教学分析
Teaching Analysis
1.试证明带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，才能沿着图示虚
线路径通过这个速度选择器.
2.带电粒子具有速度 v ＝ E/B 时，右端水平进入磁