11.4磁场对运动电荷的作用力.ppt

3.5磁场对运动电荷的作用力

复习1、磁场对通电导线的作用力的大小和方向？2、电流是如何形成的？3、由上述的两个问题你可以想到什么？磁场对通电导线的安培力可能是作用在大量运动电荷的作用力的宏观表现，也就是说磁场可能对运动电荷有力的作用。电荷的定向移动形成的大小：F＝BILsinθ方向：左手定则

一、磁场对运动电荷的作用力(洛伦兹力)演示：阴极射线在磁场中的偏转电子射线管的原理：从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。实验现象：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。结论：磁场对运动电荷有作用。

运动电荷在磁场中受到的作用力叫做洛伦兹力，安培力是洛伦兹力的宏观表现。

1、洛伦兹力的方向左手定则：让磁感线垂直进入左手手心，四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向，大拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向

课堂训练－q竖直向上竖直向上垂直纸面向内垂直纸面向外1、判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向

2、洛伦兹力大小由安培定律得到洛伦兹力的大小F洛=qVBsinθ

洛伦兹力特征：洛伦兹力总是跟电荷运动方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，只能改变电荷运动的方向，而不能改变电荷运动速度的大小。

课堂训练1、试判断下列各图带电粒子所受洛仑兹力的方向、或磁场的方向、或粒子运动方向(q,v,B两两垂直)fBFv垂直纸面向外

3、电子的速率v=3×106m/s，垂直射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？解：f=qvBsinθ=1.60×10-19×3×106×0.10=4.8×10-14N

粒子做匀速圆周运动所需的向心力是由粒子所受的洛伦兹力提供的,所以说明:1、轨道半径和粒子的运动速率成正比。2、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期和运动速率无关。二、带电粒子在匀强磁场中的运动

三、回旋加速器和质谱仪例题α粒子（即氦原子核，带俩个正基本电荷，质量为）以的速率垂直进入磁感应强度为10T的匀强磁场中。求粒子在磁场中运动的轨道半径和周期。解：由得由得