5、研究洛伦兹力讲解.ppt

力的大小 力的方向 课堂练习 课后反馈 课堂小结 一、洛伦兹力 二、洛伦兹力的方向 (用左手定则） 注意：四指的指向与正电荷运动方向相同，与负电荷运动方向相反。 磁场对运动电荷中的作用力叫洛伦兹力。 试判断下列图中各带电粒子所受洛仑兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向 f 粒子垂直于纸面向里运动 洛仑兹力垂直纸面向外 B V f V V f B B B 例题 B v f 当B与v不垂直时 B 总结：不管B与v是否垂直，始终有f⊥B，f⊥v，即f垂直于B和v所决定的平面 f、B、v方向关系示意图 当B与v垂直时 f v B⊥ B∥ 粒子带正电 三、洛伦兹力的大小 1.设导体单位体积含自由电荷数为n，每个电荷量为q，电荷定向移动的平均速率为v，电流I多大？ 2.设直导线处在磁感应强度为B的匀强磁场中，电流与磁场方向垂直，则这段导体受到的安培力多大？ 3.如何计算该段导线总自由电荷数N？ 4.安培力F看作作用在每个电荷上洛仑兹力的矢量和，求出每个电荷受到的洛伦兹力f？ L I=nqsv F=BIL=BnqsvL nsL f=F/nsL =qvB 1．如图所示是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动方向v和磁场对电荷洛伦兹力F的相互关系图，这四个图中不正确的是(B、v、F两两垂直) (　　) 做一做 答案：D 1.当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线 进入该通电螺线管,若不计重力,则( ) A．带电粒子速度大小改变 B．带电粒子速度方向改变 C．带电粒子速度大小不变 D．带电粒子速度方向不变 课堂练习 CD 3、带电量为＋q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法正确的是（ ） A．只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同 B．如果把＋q改为－q，且速度反向大小不变，则所受的洛伦兹力也不变 C．只要带电粒子在磁场中运动，就一定受洛伦兹力作用 D．带电粒子受洛伦兹力小，则该磁场的磁感应强度小 B 5.练习巩固 4、如图所示，在阴极射线管中电子流的方向由 左向右，其正上方放置一根通有方向向右的直流 电的导线，则阴极射线将 A、向下偏转 B、向上偏转 C、向纸外偏转 D、向纸内偏转 A 5.练习巩固 4.摆线长为L，摆球质量为m带正电量q的单摆从如图所示位置A摆下，到最低处时便在一个磁感应强度为B的匀强磁场中运动，摆动平面垂直磁场，若图中 ，摆球到最低处时，摆线上的拉力为多大？ 离 子 源 F=qE f=qvB 4.速度选择器 如图，带电粒子从离子源中发射出来，在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场中运动，速度多大的粒子可以沿直线ss‘从右边孔射出？ 若粒子带正电， 速度不等于E/B ，将如何运动？ 2．在图所示的各图中，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，并标出洛伦兹力的方向． 做一做 如图所示，质量为m的带正电小球能沿着竖直的绝缘墙下滑，磁感应强度为B的匀强磁场方向如图，并与小球运动方向垂直．若小球电荷量为q，球与墙间的动摩擦因数为μ，则小球下滑的最大速度为______，最大加速度为______． 做一做 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 (　　) A．竖直向下沿直线射向地面 B．相对于预定地点，稍向东偏移 C．相对于预定地点，稍向西偏转 D．相对于预定地点，稍向北偏转 例1 1.如图所示为电视机显像管偏转线圈的示意图，当线圈通以图示的直流电时，形成的磁场如图所示，一束沿着管颈轴线射向纸内的电子将 (　　) 变式训练 A．向上偏转 B．向下偏转 C．向左偏转 D．向右偏转 2．有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图3－5－8所示．为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度应为多少？方向如何？ 变式训练 如图所示，空间存在水平向右的电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一个带正电的小球套在细杆上，与细杆的动摩擦因数为μ，由静止释放后小球将向下运动，则(双选) (　　) 例3 A．小球将做匀加速直线运动 B．小球的加速度先增大后减小 C．小球最终将做匀速运动 D．小球将做加速度一直减小的加速运动 3.如图所示，空间有水平向右的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，质量为m、带电量为＋q的绝缘滑块水平向右做匀速直线运动，滑块和水平面间的动摩擦因数为μ.滑块与墙碰撞后速度为原来的一半，滑块返回时，撤掉电场，恰好也做匀速直线运动．求原来电场强度的大小． 变式训练 如图所示，在平行带电金属板间有垂直于纸面向