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1、磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB第十三章、第四节磁场对运动电荷磁场对运动电荷的作用的作用物理教研组：李旭光磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB运动电荷在磁场中会受到作用力吗？运动电荷在磁场中会受到作用力吗？I推理与猜想推理与猜想推理与猜想推理与猜想磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB实验：图为抽成真空的电子射线管，从阴极实验：图为抽成真空的电子射线管，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压电的作用下，轰击到长条形的荧光屏上发出电的作用下，轰击到长条形的荧光屏上发出荧光，可以显
2、现出电子束的运动轨迹。荧光，可以显现出电子束的运动轨迹。磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB1、实验表明：、实验表明：阴极射线管（电子射线管）中的电子束在磁场中发生偏转，磁场对运动电荷确实存在作用力洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力叫做洛伦兹力 磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB一、洛伦兹力一、洛伦兹力1 1、定义：、定义：磁场对运动电荷的作用力，叫做洛伦兹力。磁场对运动电荷的作用力，叫做洛伦兹力。2 2、方向：、方向：由左手定则判断由左手定则判断3 3、洛伦兹力的大小、洛伦兹力的大小：（1 1）洛仑兹力洛仑兹力F F一定和一定和B B、V V决
3、定的平面垂直。决定的平面垂直。（2 2）洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小。（3 3）洛伦兹力永远不做功。洛伦兹力永远不做功。（1 1）当当v v平行于平行于B B时：时：（2 2）当当v v垂直于垂直于B B时：时：F=qvBF=0磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB二、带电粒子在匀强磁场中的运动：二、带电粒子在匀强磁场中的运动：(1)(1)、向心力公式：、向心力公式：(2)(2)、半径公式：、半径公式：(3)(3)、周期公式：、周期公式：1 1、当、当v v平行于平
4、行于B B时：时：F=0F=0 匀速直线运动匀速直线运动 2 2、当、当v v垂直于垂直于B B时：时：粒子将做匀速圆周运动。粒子将做匀速圆周运动。洛仑兹力洛仑兹力F起向心力作用：起向心力作用：磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB 例例1 1、试判断下列图中各带电粒子所受、试判断下列图中各带电粒子所受洛仑兹力的方向、或带电粒子的电性、洛仑兹力的方向、或带电粒子的电性、或带电粒子的运动方向。或带电粒子的运动方向。V VF FF FV VV VF F粒子垂直于粒子垂直于纸面向里运纸面向里运动动所受洛仑兹力所受洛仑兹
5、力垂直于纸面向垂直于纸面向外外磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB 例例2 2、表示磁场表示磁场B B的方向、正电荷运动的方向、正电荷运动方向方向v v和磁场对运动电荷作用力和磁场对运动电荷作用力F F方向的相方向的相互关系，其中互关系，其中B B、v v、F F的方向两两相垂直，的方向两两相垂直，正确的图是正确的图是()()F Fv vB Bv vB BF FB Bv vF F(A)(A)(B)(B)(C)(C)(D)(D)B Bv vF FB B磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB例例3 3、下列说法正确的是、下列说法正确的是()()A.运动
6、电荷在磁感应强度不为零的地方，一运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一 定受到洛伦兹力的作用定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电子粒子的动能，也洛伦兹力既不能改变带电子粒子的动能，也不能改变带电粒子的动量不能改变带电粒子的动量D.洛伦兹力对带电粒子不做动洛伦兹力对带电粒子不做动D D磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB 例例4 4、带电粒子带电粒子A（质量为（质量为m、电量为、电量为q）和带电粒子和带电粒子B（质量为（质量为4m、电量为、电
7、量为2q）若）若以相同动量垂直磁感线射入同一匀强磁场中以相同动量垂直磁感线射入同一匀强磁场中（不计重力）则：（不计重力）则：（1）轨道半径之比）轨道半径之比 _（2）周期之比）周期之比 _ 1:21:22:12:1磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvB小结小结:作业作业:p179.(1),(3);p182.(1):p179.(1),(3);p182.(1)本节课我们学习了洛仑兹力的概本节课我们学习了洛仑兹力的概念、左手定则和公式念、左手定则和公式F=qvBF=qvB及其成立及其成立条件；学习了带电粒子垂直进入匀强条件；学习了带电粒子垂直进入匀强磁场作匀速圆周运动的情况。磁场作匀速圆周运动的情况。磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用F=qvBF=qvBVNSF