磁场对带电粒子的作用.ppt

关于磁场对带电粒子的作用第2页,共25页，星期六，2024年，5月首先提出磁场对运动电荷有作用力！洛仑兹力F洛大小方向？荷兰物理学家，他是电子论的创始人、相对论中洛伦兹变换的建立者，并因在原子物理中的重要贡献（塞曼效应）获得第二届（1902年）诺贝尔物理学奖。被爱因斯坦称为“我们时代最伟大，最高尚的人”。第3页,共25页，星期六，2024年，5月阴极阳极狭缝荧光屏电子束第4页,共25页，星期六，2024年，5月洛仑兹力的方向第5页,共25页，星期六，2024年，5月VNS左手定则F第6页,共25页，星期六，2024年，5月Fv训练：试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向FBvB第7页,共25页，星期六，2024年，5月FBvFv训练：试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向第8页,共25页，星期六，2024年，5月+v-v-v+v试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。FFF向内F向外第9页,共25页，星期六，2024年，5月【猜想】洛伦兹力大小可能会与哪些因素有关?1.磁感应强度B2.电荷量q3.电荷运动快慢v洛伦兹力大小第10页,共25页，星期六，2024年，5月带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力对带电粒子是否做功？想一想:第11页,共25页，星期六，2024年，5月+第12页,共25页，星期六，2024年，5月Fv+Fv+Fv+第13页,共25页，星期六，2024年，5月比较电场和磁场对电荷的作用力1.电荷在电场中一定受到电场力的作用.电荷在磁场中不一定受到洛伦兹力的作用.2.电场力的大小F=qE洛伦兹力的大小F=qvB（V垂直B时）3.电场力方向与电场方向平行4.洛伦兹力方向与磁场方向垂直电场力对运动的电荷不一定做功.洛伦兹力对运动的电荷一定不做功第14页,共25页，星期六，2024年，5月人类首次拍到南北极光“同放光彩”奇景第15页,共25页，星期六，2024年，5月在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有一种能量被称为“太阳风”。这是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流，该太阳风在地球上空环绕地球流动，以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场，磁场使该颗粒流偏向地磁极下落，它们与氧和氮的原子碰撞，击走电子，使之成为激发态的离子，这些离子发射不同波长的辐射，产生出红、绿或蓝等色的极光特征色彩，形成极光。在南极地区形成的叫南极光。在北极地区同样可看到这一现象，一般称之为北极光。第16页,共25页，星期六，2024年，5月第17页,共25页，星期六，2024年，5月改变粒子速度的方向.第18页,共25页，星期六，2024年，5月地球磁场能抵挡大部分太阳风第19页,共25页，星期六，2024年，5月第20页,共25页，星期六，2024年，5月1．有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是()A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C．带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行第21页,共25页，星期六，2024年，5月2.如图6－2－1所示，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，并说明洛伦兹力的方向。图6－2－1第22页,共25页，星期六，2024年，5月3.大量的带电荷量均为＋q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是 ()A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B．如果把＋q改为－q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C．只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用D．带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小第23页,共25页，星期六，2024年，5月4.如图6－2－2所示，质量为m的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平，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________。图6－2－2第24页,共25页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第25页,共25页，星期六，2024年，5月