洛倫茲力 課件-高二下學(xué)期物理滬科版（2020）選擇性必修第二冊

5.2洛倫茲力問題思考疑問：磁場對通電導(dǎo)線的作用力是怎么形成的呢？洛倫茲猜想：磁場可能對運動電荷有力的作用。電流是由電荷的定向移動形成的狹縫陰極熒光屏陽極若在陰陽兩極間加上一高電壓，陰極中的熾熱的金屬絲發(fā)射出的電子束，將在熒光屏上激發(fā)出熒光。+-陰極射線管未加磁場時的電子束運動徑跡。在沒有外磁場時，電子束沿直線運動。陰極射線管加磁場時的電子束運動徑跡。在陰極射線管加一向里的磁場，發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡向下偏轉(zhuǎn)。陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)在陰極射線管加一向外的磁場，發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡向上偏轉(zhuǎn)。陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)加磁場時的電子束運動徑跡。vθBV2V1BvFθB與v不垂直時，F(xiàn)的方向如何？關(guān)于洛侖茲力的說明（特點）：1.洛侖茲力的方向垂直于v和B組成的平面洛侖茲力永遠(yuǎn)與（瞬時）速度方向垂直2.洛侖茲力對電荷永不做功3.洛侖茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小【例題1】判斷圖中帶電粒子所受洛侖茲力的方向【例題2】依右圖中運動軌跡，判斷圖中帶電粒子的電性【例題3】定性畫出電荷運動軌跡I-v(4)每個電荷所受的洛倫茲力已知電流為I、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、長度為L，橫截面積為S，單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個電荷電量為q，電荷定向運動速率為v.求：

(1)通電導(dǎo)線中的電流的微觀表達(dá)式(2)通電導(dǎo)線所受的安培力(3)這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)洛倫茲力與安培力的區(qū)別①洛倫茲力是指單個運動的帶電粒子所受到的磁場力，而安培力是指通電直導(dǎo)線所受到的磁場力。②洛倫茲力恒不做功，而安培力可以做功。洛倫茲力與安培力的聯(lián)系①安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力是安培力的微觀解釋。②大小關(guān)系：F安＝Nf(N是導(dǎo)體中定向運動的電荷數(shù))。③方向關(guān)系：洛倫茲力與安培力的方向均可用左手定則進(jìn)行判斷。依據(jù)：電荷的定向移動形成電流，在磁場中電流會受到安培力的作用，其實安培力就是電荷在磁場中所受洛倫茲力的矢量和，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。三洛倫茲力的大小【理論推導(dǎo)】

洛倫茲力與安培力的區(qū)別和聯(lián)系區(qū)別洛倫茲力是指單個運動的帶電粒子所受到的磁場力安培力是指通電直導(dǎo)線所受到的磁場力洛倫茲力不做功安培力可以做功聯(lián)系①安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，洛倫茲力是安培力的微觀解釋②大小關(guān)系：F=Nf(N是導(dǎo)體中定向運動的電荷數(shù))③方向關(guān)系：洛倫茲力與安培力的方向一致，均可用左手定則進(jìn)行判斷

（1）此時該質(zhì)子受到的洛倫茲力是多大？向哪個方向偏轉(zhuǎn)？（2）在地球兩極出地磁場方向可近似認(rèn)為垂直于地面，在赤道出