研究洛倫茲力教案課件

1、3.5研究洛倫茲力復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧方向：方向：IB30IB運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向安培力安培力: :1 1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力大小：大?。?sinBILF FF左手定則左手定則為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？2 2、通電導(dǎo)線中的通電導(dǎo)線中的電流是怎樣形成的呢電流是怎樣形成的呢? ?【思考思考】: :既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用, ,而電荷的定向移動(dòng)形成而電荷的定向移動(dòng)形成電流電流. .那么磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷是否有作用力呢那么磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷是否有作用力呢? ?電荷的定向移動(dòng)形成的電荷的定向移動(dòng)

2、形成的復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧方向：方向：安培力安培力: :1 1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力大小：大小： sinBILF 左手定則左手定則tQI 電子射線管的原理：電子射線管的原理：從陰極發(fā)射出來電子，在陰陽兩極間的高壓作用下，從陰極發(fā)射出來電子，在陰陽兩極間的高壓作用下，使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在沒有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線運(yùn)動(dòng)，將蹄形磁鐵靠在沒有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線運(yùn)動(dòng)，將蹄形磁鐵靠近陰極射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡

3、發(fā)生了彎曲。近陰極射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。結(jié)論：磁場(chǎng)結(jié)論：磁場(chǎng) 對(duì)對(duì) 運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷 有作用力。有作用力。 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做洛倫茲力洛倫茲力磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生安培力，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷又產(chǎn)生洛磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生安培力，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷又產(chǎn)生洛倫茲力，而倫茲力，而電流由電荷定向移動(dòng)形成電流由電荷定向移動(dòng)形成。所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力就是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力就是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)一、洛倫茲力一、洛倫茲力為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？洛倫茲洛倫茲，荷蘭物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，荷

4、蘭物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，18531853年年7 7月月1818日生于阿納姆，并在該地上小學(xué)和中學(xué)，成日生于阿納姆，并在該地上小學(xué)和中學(xué)，成績(jī)優(yōu)異，少年時(shí)就對(duì)物理學(xué)感興趣，同時(shí)還廣績(jī)優(yōu)異，少年時(shí)就對(duì)物理學(xué)感興趣，同時(shí)還廣泛地閱讀歷史和小說，并且熟練地掌握多門外泛地閱讀歷史和小說，并且熟練地掌握多門外語。語。 18701870年洛倫茲考入萊頓大學(xué)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、年洛倫茲考入萊頓大學(xué)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理和天文。物理和天文。18751875年獲博士學(xué)位。年獲博士學(xué)位。 18951895年，洛倫茲首先提出了運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生年，洛倫茲首先提出了運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力的觀點(diǎn)，為紀(jì)磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用

5、力的觀點(diǎn)，為紀(jì)念他，人們稱這種力為洛倫茲力。念他，人們稱這種力為洛倫茲力。 洛倫茲認(rèn)為一切物質(zhì)分子都含有電子，陰洛倫茲認(rèn)為一切物質(zhì)分子都含有電子，陰極射線的粒子就是電子。把以太與物質(zhì)的相互極射線的粒子就是電子。把以太與物質(zhì)的相互作用歸結(jié)為以太與電子的相互作用。這一理論作用歸結(jié)為以太與電子的相互作用。這一理論成功地解釋了塞曼效應(yīng)，與塞曼一起獲成功地解釋了塞曼效應(yīng)，與塞曼一起獲19021902年年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 洛倫茲于洛倫茲于19281928年年2 2月月4 4日在荷蘭的哈勃姆去日在荷蘭的哈勃姆去世，終年世，終年7575歲。為了悼念這位荷蘭近代文化的歲。為了悼念這位荷蘭近代文化

6、的巨人，舉行葬禮的那天，荷蘭全國(guó)的電信、電巨人，舉行葬禮的那天，荷蘭全國(guó)的電信、電話中止三分鐘。世界各地科學(xué)界的著名人物參話中止三分鐘。世界各地科學(xué)界的著名人物參加了葬禮。加了葬禮。愛因斯坦愛因斯坦在洛倫茲墓前致詞說：洛在洛倫茲墓前致詞說：洛倫茲的成就倫茲的成就“對(duì)我產(chǎn)生了最偉大的影響對(duì)我產(chǎn)生了最偉大的影響”，他，他是是“我們時(shí)代最偉大、最高尚的人我們時(shí)代最偉大、最高尚的人”。 洛倫茲（洛倫茲（18531928）二、洛倫茲力的方向二、洛倫茲力的方向?qū)嶒?yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，運(yùn)動(dòng)電運(yùn)動(dòng)電荷受到的洛倫茲力為零。荷受到的洛倫茲力為

7、零。當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，運(yùn)動(dòng)電運(yùn)動(dòng)電荷受到的洛倫茲力的方向既與磁場(chǎng)方向垂直，又與荷受到的洛倫茲力的方向既與磁場(chǎng)方向垂直，又與速度方向垂直。速度方向垂直。電荷受洛倫茲力的條件：電荷受洛倫茲力的條件：在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)且運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向不平行。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)且運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向不平行。如果是如果是負(fù)電荷負(fù)電荷,我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向?二、洛倫茲力的方向二、洛倫茲力的方向左手定則：左手定則：伸開左手伸開左手, ,使大拇指和其余四指垂直且使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)處于同一平面內(nèi), ,把手放入磁場(chǎng)中把手放入磁

8、場(chǎng)中, ,讓讓磁感線垂直穿磁感線垂直穿過手心過手心, ,若若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向, ,那么那么拇指拇指所所指的方向就是指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向正電荷所受洛倫茲力的方向 垂直于紙面向外垂直于紙面向外1 1、以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng)的、以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng)的 正、負(fù)正、負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向電荷受到的洛倫茲力方向相反相反甲乙丙訓(xùn)練加固：訓(xùn)練加固：試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向所受的洛倫茲力的方向 當(dāng)一帶正電當(dāng)一帶正電q q的粒子以速度的粒子以速度 v v 沿螺線管中軸線沿螺線管中軸線進(jìn)入該通電螺線管進(jìn)入該通電螺線管, ,若不計(jì)重力若不計(jì)重力, ,則（則（ ）A A帶電粒子速度大小改變帶電粒子速度大小改變B B帶電粒子速度方向改變帶電粒子速度方向改變C C帶電粒子速度大小不變帶電粒子速度大小不變D D帶電粒子速度方向不變帶電粒子速度方向不變B來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周圍