運動電荷在磁場中受到的力

厚德博學(xué)篤情力行3.5運動電荷在磁場中受到的力寧夏吳忠高級中學(xué)陳建建厚德博學(xué)篤情力行觀察陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)厚德博學(xué)篤情力行一、洛倫茲力(Lorentzforce)的定義：運動電荷在磁場中受到的力，叫洛倫茲力。洛倫茲（1853—1928）洛倫茲，荷蘭物理學(xué)家，首先提出磁場對運動電荷有作用力的觀點。洛倫茲創(chuàng)立了經(jīng)典電子論，提出了洛倫茲變換公式，1902年與其學(xué)生塞曼共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎。為紀(jì)念洛倫茲的卓著功勛，荷蘭政府決定從1945年起，把他的生日定為“洛倫茲節(jié)”。厚德博學(xué)篤情力行說明：洛倫茲力和安培力的關(guān)系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本質(zhì)?！舅伎寂c討論】洛侖茲力F洛的方向如何確定？

我們用左手定則判定安培力的方向。大量定向移動電荷所受洛倫茲力宏觀表現(xiàn)為安培力，因此，可以用左手定則判定洛倫茲力的方向。厚德博學(xué)篤情力行厚德博學(xué)篤情力行二、洛倫茲力的方向伸開左手，使大拇指和其余四指垂直,并且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線穿入手心，使四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所指的方向就使正電荷所受洛倫茲力的方向。

Fv------左手定則實驗驗證：vF洛vF洛厚德博學(xué)篤情力行厚德博學(xué)篤情力行小試牛刀：1.判斷下列粒子進入磁場時所受的洛倫茲力的方向vvvBv甲乙丙丁BBB厚德博學(xué)篤情力行

設(shè)有一段長為L，橫截面積為S的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動的速率為v。這段通電導(dǎo)線垂直磁場方向放入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，求：（1）通電導(dǎo)線中的電流（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)（4）每個電荷所受的洛倫茲力IBFvvvv三、洛倫茲力的大小厚德博學(xué)篤情力行導(dǎo)線中的電流為：I=導(dǎo)線中的電荷的總個數(shù)為：N=每個電荷受力為：nqSvnSL導(dǎo)線受安培力為：F安

=BIL=BnqSvL厚德博學(xué)篤情力行1.當(dāng)v⊥B時，F(xiàn)洛=qvB2.當(dāng)v∥B時，F(xiàn)洛=03.當(dāng)

v與B成θ時，F(xiàn)洛=qvBsinθ洛倫茲力大小：厚德博學(xué)篤情力行2.電子的速率v=3×106m/s，垂直射入B=0.10T的勻強磁場中，它受到的洛倫茲力是多大？小試牛刀：解：由題分析可得：F洛=qvB

=1.60×10-19C×3×106m/s

×0.10T=4.8×10-14N厚德博學(xué)篤情力行3.一帶電量為5×10-12C的正粒子，以1.2×107m/s的速度射入磁感應(yīng)強度為0.2T的勻強磁場中。求：（1）當(dāng)速度與磁場方向夾角為90°時，粒子所受的洛倫茲力大??；（2）當(dāng)速度與磁場方向夾角為0°時，粒子所受的洛倫茲力大??；（3）當(dāng)速度與磁場方向夾角為30°時，粒子所受的洛倫茲力大小。小試牛刀：4.如圖所示，一質(zhì)子從兩平行電極板正中央垂直電場線和磁感線方向以速度v=5×108m/s飛入。已知兩板間距為d=10cm，兩極板間的電勢差為U=6×106V，這時質(zhì)子恰好能沿直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計），求磁感強度B的大小？小試牛刀：厚德博學(xué)篤情力行厚德博學(xué)篤情力行5.為了研究某種放射源發(fā)出的未知射線，物理探究者把放射源置于勻強磁場中，射線分裂成a、b、c三束，請分析三束射線的電性。小試牛刀：厚德博學(xué)篤情力行

美麗的極光是怎么樣形成的？厚德博學(xué)篤情力行解釋“極光”現(xiàn)象厚德博學(xué)篤情力行課堂小結(jié)：1.洛倫茲力的定義：2.洛倫茲力的方向：3.洛倫茲力的大?。哼\動電荷在磁場中受到的力，