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(共16張PPT)
第一章 安培力與洛倫茲力
第2節 磁場對運動電荷的作用力
1、磁場對通電導線的作用力的大小和方向是怎樣的？
2、電流是如何形成的？
磁場對運動著的電荷有作用力嗎？
電荷的定向移動形成的
大小：F＝ILBsinθ
方向：左手定則
I
F
B
知識回顧
觀察到的實驗現象：
結論：
陰極射線管的原理：
從陰極發射出來的電子，在陰陽兩極間的高壓作用下，使其加速，形成電子束，轟擊到長條形的熒光屏上激發出熒光，可以顯示電子束的運動軌跡。
1、沒磁場，沿直線運動
2、電子流在磁場中發生了偏轉，運動軌跡發生彎曲
3、當磁場的方向發生變化時，電子流的彎曲方向也發生了改變
1、磁場對運動電荷有力的作用
2、磁場對運動電荷作用力的方向與磁場的方向及電荷的運動方向有關
洛倫茲力
—— 運動電荷在磁場中
受到的作用力
洛倫茲力與安培力的關系
安培力是洛倫茲力的宏觀表現
洛倫茲力是安培力的微觀本質
一、洛倫茲力的方向
磁感線 —— 穿過手心
四 指 —— 指向正電荷運動方向
或負電荷運動反方向
（指向電流方向）
大拇指 —— 洛倫茲力方向
左手定則: 伸開左手，使拇指和其余四指垂直，并且都與手掌在同一平面內，讓磁感線從掌心進入，并使四指指向正電荷運動方向這時拇指所指方向就是該電荷在磁場中所受洛倫茲力方向。
新課講授
練習. 試判斷下圖中的帶電粒子所受洛倫茲力的方向.
※ 沿相同方向進入同一磁場的正、負電荷受到的洛倫茲力方向相反.
※ 無論v和B是否垂直，都有F洛⊥Bv 平面
練習. 試判斷下圖中的帶電粒子所受洛倫茲力的方向.
建立模型: 通電導線放到勻強磁場，磁感應強度為B, 導線與磁場應強度垂直。設帶電粒子定向運動的速度都是v, 單位體積的粒子數為n, 導體的橫截面積為S，每個粒子的電荷量為q
二、洛倫茲力的大小
安培力是洛倫茲力的宏觀表現, 我們可以由安培力的表達式推導出洛倫茲力的表達式
這段導體所受的安培力：F安 = BIL = BnqsvL
這段導體中含有的自由電荷數： N=nLs
I 的微觀表達式：I=nqsv
每個自由電荷所受的洛倫茲力大?。?br/>思路：
練習. 試求出下圖中的帶電粒子所受洛倫茲力的大小.
二、洛倫茲力的大小
① 當電荷運動的方向與磁場方向垂直時: F洛＝qvB
② 若帶電粒子速度v與磁場B夾角為θ時：F洛＝qvB sinθ
1. 洛倫茲力的計算公式
2. 洛倫茲力F＝qvBsin θ 的大小理解
①當v⊥B，F＝qvB，洛倫茲力最大
②當v∥B 時，F＝0，不受洛倫茲力（最?。?br/>③當電荷靜時( v =0 ): F洛＝0 (磁場對靜止電荷不產生力的作用)
洛倫茲力的方向與粒子的運動速度方向垂直，當粒子在磁場中運動時，因受到洛倫茲力的作用，就會發生偏轉。(顯像管電視機中就應用了電子束磁偏轉的原理.
三、電子束的磁偏轉
電子槍（陰極）—— 發射電子
偏轉線圈 —— 產生垂直紙面向里或向外的偏轉磁場
熒光屏 —— 被電子束撞擊時發光
【思考與討論】
①要使電子打在O點,偏轉磁場大小如何
②要使電子打在A點,偏轉磁場應該沿什么方向
③要使電子打在B點,偏轉磁場應該沿什么方向
④要使電子從A點向B點逐漸移動,偏轉磁場應該怎樣變化？
垂直紙面向外
先垂直紙面向外并逐漸減小,后垂直紙面向里并逐漸增大.
垂直紙面向里
B=0
課堂小結
一. 洛倫茲力的方向：左手定則
二. 洛倫茲力的大?。?br/>（θ為B與v夾角）
（B⊥v）
三. 電子束的磁偏轉
練習: 將含有大量正、負帶電粒子及不帶電粒子的氣體以一定速度垂直于磁場噴入勻強磁場中，它們在磁場中的運動徑跡分成了如圖所示的三束，其中②是直線。則( 　A　 )
A. ①是帶正電的粒子
B. ②是帶正電的粒子
C. ③是帶正電的粒子
D. ③是不帶電的粒子
練習: 如圖所示,電子槍發射電子經加速后沿虛線方向進入勻強磁場區域(圖中圓內),沿圖中實線方向射出磁場,最后打在屏上P點,則磁場的方向可能為(　A　)

A.垂直于紙面向外 B.垂直于紙面向內
C.平行于紙面向上 D.平行于紙面向右
練習: 質量為m、電荷量為q的微粒,以速度v與水平方向成45°角進入勻強電場和勻強磁場同時存在的空間,如圖所示,微粒在電場、磁場、重力場的共同作用下做勻速直線運動,求:
(1)電場強度的大小和微粒所帶電荷的電性;
(2)磁感應強度的大小。

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