Say goodbye to any meat, fruit and vegetables!
高中物理第三章磁场第4节磁吃运动电荷的作用__洛伦
兹力教学案教科版选修3_1
1.运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力, 其大小与运动电荷的电荷量、运动速度、磁感
应强度有关,方向可用左手定则判断。
2.洛伦兹力公式F洛=
qvB,其中v与B相互垂
直,当v与B平行时,
运动电荷所受洛伦兹力
大小为零。
3.带电粒子垂直于磁场方
向进入匀强磁场中,做
匀速圆周运动,运动半
径R=,周期T=。一、洛伦兹力
1.定义
运动电荷在磁场中受到的磁场力,叫洛伦兹力。
2.与安培力的关系
静止的通电导线在磁场中受到的安培力,在数值上等于大量定向运动电荷受到的洛伦兹力的总和。即安培力是洛伦兹力的宏观表现,
而洛伦兹力是安培力的微观本质。
3.洛伦兹力的方向判断——左手定则
(1)正电荷所受洛伦兹力的方向
工业上可用下列方法制取:3SiO2+6C+2N2高温,Si3N4+6CO,下列说法正确的是
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伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,四指指向为正电荷运动的
方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。
(2)负电荷所受洛伦兹力的方向
同样应用左手定则判断,只是四指指向负电荷运动的相反方向,
拇指所指的方向即为负电荷所受洛伦兹力的方向。
4.洛伦兹力的大小
(1)洛伦兹力公式的推导
如图3-4-1所示,有一段静止导线长为L,横截面积为S,单位体积内的自由电荷数为n,自由电荷所带电荷量为q,自由电荷定向移动的速率为v。设长度为L的导线中的自由电荷在t秒内全部通过截面
A,导线垂直于磁场放置。
图3-4-1
则I===nSvq
F安=BIL=BnSvqL这段导线中自由电荷的总数N=nSL
所以每个自由电荷受到的洛伦兹力F洛==qvB。
(2)当电荷垂直磁场方向射入时,F洛=qvB。
(3)当电荷的速度方向和磁场方向平行时,F洛=0。
二、带电粒子在磁场中的运动
1.运动特点
由于带电粒子在匀强磁场中所受洛伦兹力方向总是与速度方向垂直且大小不变,因此带电粒子将做匀速圆周运动,圆周运动的轨道
平面与磁场方向垂直,其向心力来自洛伦兹力。
2.半径公式
工业上可用下列方法制取:3SiO2+6C+2N2高温,Si3N4+6CO,下列说法正确的是
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