帶電粒子在磁場中受到力第一頁，共二十二頁，2022年，8月28日陰極射線管若在陰陽兩極間加上一高電壓，陰極中的熾熱的金屬絲發射出的電子束，將在熒光屏上激發出熒光。陰極射線管演示實驗第二頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛倫茲力(Lorentzforce)

1、定義：運動電荷在磁場中受到的作用力，叫洛倫茲力。（安培力是大量定向移動的電荷所受洛倫茲力的宏觀表現洛倫茲力）第三頁，共二十二頁，2022年，8月28日2、洛倫茲力的方向：vF洛vF洛第四頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛倫茲力的方向伸開左手：磁感線——垂直穿入手心四指——大拇指——所受洛倫茲力的方向①指向正電荷的運動方向②指向負電荷運動的反向vF洛第五頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力的特點1、洛倫茲力方向：v∥B，F洛=0；F洛⊥BF洛⊥vF洛⊥vB平面2、洛倫茲力的效果：只改變運動電荷速度的方向，不改變運動電荷速度的大小。重要結論：洛倫茲力永遠不做功！v與B成θ時，F洛⊥vB平面v⊥v∥vF洛第六頁，共二十二頁，2022年，8月28日1、試判斷下列運動的帶電粒子在磁場中所受洛倫茲力的方向：課堂練習第七頁，共二十二頁，2022年，8月28日安培力為F安=BIL電流的微觀表達式為設導線中共有N個自由電子N=nsL每個電子受的磁場力為F洛=F安/N

故可得F洛=qvBI=nqsv(條件是v⊥B)洛倫茲力的大小第八頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力的大小1、洛倫茲力方向：v∥B，F洛=0；2、洛倫茲力的效果：只改變運動電荷速度的方向，不改變運動電荷速度的大小。重要結論：洛倫茲力永遠不做功！v與B成θ時，v⊥v∥v⊥B，F洛=qvB；F洛=qvBsinθ第九頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力與電場力的區別洛倫茲力電場力力的概念磁場對方入其中通電導線的作用電場對方如其中的電荷的作用產生條件方向大小做功情況第十頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力與電場力的區別洛倫茲力電場力力的概念磁場對方入其中通電導線的作用電場對方如其中的電荷的作用產生條件磁場中的運動電荷，且運動方向與磁場方向不平行時受到洛倫茲力的作用電場中電荷無論靜止還是沿任意方向運動都受到電場力的作用方向大小做功情況第十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力與電場力的區別洛倫茲力電場力力的概念磁場對方入其中通電導線的作用電場對方如其中的電荷的作用產生條件磁場中的運動電荷，且運動方向與磁場方向不平行時受到洛倫茲力的作用電場中電荷無論靜止還是沿任意方向運動都受到電場力的作用方向1.方向由正負電荷、磁場方向以及電荷的運動方向共同決定，遵從左手定則2.洛倫茲力的方向一定垂直于磁場方向及其電荷的運動方向，即垂直B與V所決定的平面1.方向由正負電荷、電場方向共同決定2.與正電荷受力方向相同，與負電荷受力方向相反大小做功情況第十二頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力與電場力的區別洛倫茲力電場力力的概念磁場對方入其中通電導線的作用電場對方如其中的電荷的作用產生條件磁場中的運動電荷，且運動方向與磁場方向不平行時受到洛倫茲力的作用電場中電荷無論靜止還是沿任意方向運動都受到電場力的作用方向1.方向由正負電荷、磁場方向以及電荷的運動方向共同決定，遵從左手定則2.洛倫茲力的方向一定垂直于磁場方向及其電荷的運動方向，即B與V所決定的平面1.方向由正負電荷、電場方向共同決定2.與正電荷受力方向相同，與負電荷受力方向相反大小F=qvBsinθF=qE做功情況第十三頁，共二十二頁，2022年，8月28日洛侖茲力與電場力的區別洛倫茲力電場力力的概念磁場對方入其中通電導線的作用電場對方如其中的電荷的作用產生條件磁場中的運動電荷，且運動方向與磁場方向不平行時受到洛倫茲力的作用電場中電荷無論靜止還是沿任意方向運動都受到電場力的作用方向1.方向由正負電荷、磁場方向以及電荷的運動方向共同決定，遵從左手定則2.洛倫茲力的方向一定垂直于磁場方向及其電荷的運動方向，即B與V所決定的平面1.方向由正負電荷、電場方向共同決定2.與正電荷受力方向相同，與負電荷受力方向相反大小F=qvBsinθF=qE做功情況一定不做過可能做正功可能做負功可能不做功第十四頁，共二十二頁，2022年，8月28日電視顯像管的工作原理電視顯像管應用了電子束在磁場中的偏轉原理。電子束射向熒光屏就能發光，一束電子束只能使熒光屏上的一個點發光，而通過偏轉線圈中磁場的偏轉就可以使整個熒光屏發光。第十五頁，共二十二頁，2022年，8月28日思考與討論如圖所示，電視顯像管中，要使電子束從B逐漸向A點掃描，必須加一個怎樣變化的偏轉磁場？熒光屏中點O的下方，應加一垂直向內的磁場，且越下方磁場越強，而在O點的上方，應加一垂直向外的磁場，且越上方的磁場越強。第十六頁，共二十二頁，2022年，8月28日電視顯像管中的掃描在電視顯像管的偏轉區中存在水平方向和豎直方向強弱和方向都在不斷變化的偏轉磁場，于是，電子槍發出的電子束在熒光屏上的發光點不斷移動，對圖像進行掃描，掃描的路線如圖所示，從a開始，逐行進行，直到b，且每秒要進行50場掃描，結果，我們就感覺到熒光屏上整個都發光了。第十七頁，共二十二頁，2022年，8月28日思考與討論電視機的內部顯像管中，電子槍射出的是一束細細的電子束，為什么整個屏幕都能發光？若在電視機附近放置一個很強的磁鐵，電視畫面將會出現顏色失真的現象，這又是為什么？第十八頁，共二十二頁，2022年，8月28日宇宙射線從太陽或其他星體上，時刻都有大量的高能粒子流放出，稱為宇宙射線。這些高能粒子流若都到達地球，將對地球上的生物帶來危害。但由于地球周圍存在磁場，在洛倫茲力的作用下，改變了宇宙射線中帶電粒子的運動方向，從而對宇宙射線起了一定的阻擋作用。第十九頁，共二十二頁，2022年，8月28日從宇宙深處射來的帶電粒子為什么只在南北兩極形成神秘莫測的極光？思考與討論第二十頁，共二十二頁，2022年，8月28日

帶電量為＋q的粒子，在勻強磁場中運動，下面說法正確的是（）A、只要速度大小相同，所受的洛倫茲力就相同B、如果把＋q改為－q，且速度反向大小不變，則所受的洛倫茲力大小、方向均不變C、只要帶電粒子在磁場中運動，就一定受洛倫茲力作用D、帶電粒子受洛倫茲力小，則該磁場的磁感應強度小B課堂練習第二十一頁，共二十二