第三章_磁場(chǎng)復(fù)習(xí)課件上課用2

1、第三章第三章 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 考綱要求考綱要求1 1電流的磁場(chǎng)電流的磁場(chǎng). .2 2磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線3 3安培力安培力 安培力的方向安培力的方向4 4勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力. .5 5洛侖茲力洛侖茲力的方向洛侖茲力洛侖茲力的方向 6 6洛侖茲力的公式洛侖茲力的公式. .帶電粒子在勻強(qiáng)磁帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)7 7質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀. .回旋加速器回旋加速器 只要求掌握直導(dǎo)線跟只要求掌握直導(dǎo)線跟B B平行或垂直兩種情況下的安培力平行或垂直兩種情況下的安培力只要求掌握只要求掌握v v跟跟B B平行或垂直兩種情況下的洛侖茲力平行或垂直兩種情況下的洛侖茲力說(shuō)明：說(shuō)明

2、：一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)q磁場(chǎng)的產(chǎn)生磁場(chǎng)的產(chǎn)生v磁體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)磁體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)v電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)q磁場(chǎng)的描述磁場(chǎng)的描述v定量描述：磁感應(yīng)強(qiáng)度定量描述：磁感應(yīng)強(qiáng)度ILFB v形象描述：磁感線形象描述：磁感線q幾種典型磁場(chǎng)幾種典型磁場(chǎng)的磁感線分布的磁感線分布v條形磁鐵條形磁鐵v蹄形磁鐵蹄形磁鐵v勻強(qiáng)磁場(chǎng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)v直線電流直線電流v環(huán)形電流環(huán)形電流v通電螺線管通電螺線管v地磁場(chǎng)地磁場(chǎng)磁磁 場(chǎng)場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用大小大小BL，F(xiàn)=0BL，F(xiàn)=BIL方向：左手定則方向：左手定則電流表的工作原理電流表的工作原理磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用大小大小vB，F(xiàn)=0v

3、B，F(xiàn)=Bqv方向：左手定則方向：左手定則帶電粒子在帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑軌道半徑Bqmvr 運(yùn)動(dòng)周期運(yùn)動(dòng)周期BqmT2重要應(yīng)用重要應(yīng)用質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀回旋加速器回旋加速器1 1、磁場(chǎng)的方向：規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)，小磁針靜、磁場(chǎng)的方向：規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)，小磁針靜止時(shí)止時(shí)N N極指向（即極指向（即N N極的受力方向）就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)極的受力方向）就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。（注意：不是電流的受力方向）方向。（注意：不是電流的受力方向）磁場(chǎng)的方向磁場(chǎng)的方向小磁針靜止時(shí)小磁針靜止時(shí)N極指向極指向N極的受力方向極的受力方向磁感線某點(diǎn)的磁感線某點(diǎn)的切線方向切線方向磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向磁

4、感應(yīng)強(qiáng)度的方向五個(gè)方向的統(tǒng)一：五個(gè)方向的統(tǒng)一：二、知識(shí)點(diǎn)二、知識(shí)點(diǎn)精講精講2、磁感線、磁感線用來(lái)形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向和強(qiáng)弱的用來(lái)形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向和強(qiáng)弱的假想曲線假想曲線 磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，即小磁針即小磁針N N極在該點(diǎn)的受力方向或靜止時(shí)的指向極在該點(diǎn)的受力方向或靜止時(shí)的指向 磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱 磁感線是封閉曲線（和靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不同）磁感線是封閉曲線（和靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不同） 幾種磁場(chǎng)的磁感線：幾種磁場(chǎng)的磁感線： 地磁地磁場(chǎng)場(chǎng)安培定則（安培定則（右手右手螺旋定則）：對(duì)直

5、螺旋定則）：對(duì)直導(dǎo)線，四指指磁感線方向；對(duì)環(huán)行導(dǎo)線，四指指磁感線方向；對(duì)環(huán)行電流，大拇指指中心軸線上的磁感電流，大拇指指中心軸線上的磁感線方向；對(duì)長(zhǎng)直螺線管大拇指指螺線方向；對(duì)長(zhǎng)直螺線管大拇指指螺線管內(nèi)部的磁感線方向。線管內(nèi)部的磁感線方向。 3、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力安培力安培力方向：左手定則方向：左手定則判斷下列通電導(dǎo)線的受力判斷下列通電導(dǎo)線的受力方向方向 電流方向電流方向電流方向電流方向安培力方向安培力方向磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向大小大小F=BILBIBI則則F=0與與B垂直的兩端點(diǎn)的連線長(zhǎng)度垂直的兩端點(diǎn)的連線長(zhǎng)度為有效為有效L為為在磁場(chǎng)中在磁場(chǎng)中的的有效長(zhǎng)有效長(zhǎng)度度F=BILsi

6、n2022-4-19114、洛侖茲力、洛侖茲力磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力、大小：、大?。寒?dāng)當(dāng)Bv時(shí)，電荷不受洛侖茲力時(shí)，電荷不受洛侖茲力當(dāng)當(dāng)Bv時(shí)，最大時(shí)，最大F洛洛=Bqv當(dāng)當(dāng)B與與v成成角時(shí)，角時(shí)，F(xiàn)洛洛=Bqvsin、方向：用左手定則判斷、方向：用左手定則判斷F洛洛+v注意：注意：四指的方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向，或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向。四指的方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向，或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向。、特點(diǎn)：洛侖茲力始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直，只改變速度的方、特點(diǎn)：洛侖茲力始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直，只改變速度的方向，而不改變速度的大小，所以洛侖茲力不做功。向，而不改變速度的大小，所以洛侖茲力不

7、做功。、洛侖茲力與安培力的關(guān)系、洛侖茲力與安培力的關(guān)系洛侖茲力是安培力的微觀表現(xiàn)，安培力是洛侖茲力的宏觀體現(xiàn)洛侖茲力是安培力的微觀表現(xiàn)，安培力是洛侖茲力的宏觀體現(xiàn)2022-4-1912、運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)1）洛侖茲力提供向心力）洛侖茲力提供向心力2224TrmrvmBqv2）軌道半徑：）軌道半徑：Bqmvr BqmT23）周期：）周期：與與v、r無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)5.帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，做勻速直線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，做勻速直線運(yùn)動(dòng)4）圓心、半徑、運(yùn)動(dòng)時(shí)間

8、的確定）圓心、半徑、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定圓心的確定圓心的確定a兩兩個(gè)速度方向垂直線的交點(diǎn)。個(gè)速度方向垂直線的交點(diǎn)。（常用在有界磁場(chǎng)的入射與出射（常用在有界磁場(chǎng)的入射與出射方向已知的情況下）方向已知的情況下）VO2022-4-1913b、一個(gè)速度方向的垂直線和一條弦一個(gè)速度方向的垂直線和一條弦的中垂線的交點(diǎn)的中垂線的交點(diǎn)O半徑的確定半徑的確定應(yīng)用幾何知識(shí)來(lái)確定！應(yīng)用幾何知識(shí)來(lái)確定！運(yùn)動(dòng)時(shí)間：運(yùn)動(dòng)時(shí)間：Tt03602022-4-1914帶 電 粒帶 電 粒子 在 復(fù)子 在 復(fù)合 場(chǎng) 中合 場(chǎng) 中的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)：直線運(yùn)動(dòng)：垂直運(yùn)動(dòng)方向的力必定平衡垂直運(yùn)動(dòng)方向的力必定平衡圓周運(yùn)動(dòng)：圓周運(yùn)動(dòng)：重力與電場(chǎng)

9、力一定平重力與電場(chǎng)力一定平衡，由洛倫茲力提供向心力（重衡，由洛倫茲力提供向心力（重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存）力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存）一般的曲線運(yùn)動(dòng)一般的曲線運(yùn)動(dòng)6、帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)中只少有兩個(gè)同時(shí)出現(xiàn)在同一區(qū)域）電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)中只少有兩個(gè)同時(shí)出現(xiàn)在同一區(qū)域）2022-4-1915速度選擇器速度選擇器任何一個(gè)存在正交電場(chǎng)和磁場(chǎng)的空間都可看任何一個(gè)存在正交電場(chǎng)和磁場(chǎng)的空間都可看作速度選擇器作速度選擇器速度選擇器只選擇速度而不選擇粒子的種類，速度選擇器只選擇速度而不選擇粒子的種類，只要只要v=E/B，粒子就能沿直線勻速通過(guò)選擇器，粒子就能沿直線勻速通過(guò)選擇器，而與粒子的電性