四、磁场对运动电荷的作用 (2).ppt
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1、运动电荷在磁场中受到的力运动电荷在磁场中受到的力磁场对运动电荷的力磁场对运动电荷的力阴极射线管_+阴极阳极狭缝荧光屏一、探究:运动电荷在磁场中确实受到力的作用吗?一、探究:运动电荷在磁场中确实受到力的作用吗?实验演示:实验演示:运动电荷运动电荷在在磁场中受到的力磁场中受到的力-洛伦兹力洛伦兹力荷兰物理学家荷兰物理学家荷兰物理学家荷兰物理学家 洛伦兹洛伦兹洛伦兹洛伦兹(LorentzLorentz,1853192818531928)洛伦兹,荷兰物理学家,洛伦兹,荷兰物理学家,首先提出磁场对运动电荷有作首先提出磁场对运动电荷有作用力的观点。用力的观点。他创立了经典电子论,提他创立了经典电子论,提出
2、了洛伦兹变换公式,出了洛伦兹变换公式,1902年年获得诺贝尔物理学奖。为纪念获得诺贝尔物理学奖。为纪念洛伦兹的卓著功勋,荷兰政府洛伦兹的卓著功勋,荷兰政府决定从决定从1945年起,把他的生日年起,把他的生日定为定为“洛伦兹节洛伦兹节”。结论:结论:二、探究:洛伦兹力的方向二、探究:洛伦兹力的方向安培力安培力洛伦兹力洛伦兹力磁场对磁场对电流电流的作用的作用磁场对磁场对运动电荷运动电荷的作用的作用因因果果微观原因微观原因宏观表现宏观表现左手定则左手定则判定方向判定方向左手定则左手定则判定方向判定方向安培力是洛伦兹力的安培力是洛伦兹力的宏观表现宏观表现猜测:猜测:实验演示:实验演示:结论:洛伦兹力的
3、方向判断结论:洛伦兹力的方向判断-左手定则左手定则v1 1、伸开左手,使大拇指和其余四伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,让磁感指垂直且处于同一平面内,让磁感线从掌心进入,使四指指向正电荷线从掌心进入,使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方向运动的方向,这时拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。就是正电荷所受洛伦兹力的方向。v2 2、使四指指向负电荷运动的、使四指指向负电荷运动的反方向反方向,那么拇指所指的方,那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。的方向。练一练:练一练:vF洛F洛vBBB判断粒子的电性判断粒子的电性若速度与磁场方向垂
4、直,若速度与磁场方向垂直,判断速度方向判断速度方向判断洛伦兹力方向判断洛伦兹力方向三、探究:洛伦兹力的大小三、探究:洛伦兹力的大小猜测:洛伦兹力的大小与什么因素有关?猜测:洛伦兹力的大小与什么因素有关?理论推导理论推导:洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小IBF安安vF F洛洛洛洛 有一段长为有一段长为L L的通电导线,横截面积为的通电导线,横截面积为S S,单位体积内的自由,单位体积内的自由电荷数为电荷数为n n,每个自由电荷的电量为,每个自由电荷的电量为q q,定向移动的平均速率为,定向移动的平均速率为v v,把这段导线垂直地放入磁感应强度为,把这段导线垂直地放入磁感应强度为B B 的匀强磁场中,
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