磁場對運動電荷的作用(高懷不)

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1、磁場對運動電荷的作用力鄱陽縣第二中學：高懷不美麗的極光是怎樣形成的呢一、磁場對運動電荷的作用力磁場對運動電荷的作用力二、洛倫茲力的方向三、洛倫茲力的大小四、洛倫茲力的特點五、應用1、磁場對通電導線的作用力的大小和方向？2、電流是如何形成的？電荷的定向移動形成的大?。篎＝BILsinθ方向：左手定則3、由上述的兩個問題你可以想到什么？磁場對通電導線的安培力可能是作用在大量運動電荷的作用力的宏觀表現(xiàn)，也就是說磁場可能對運動電荷有力的作用。磁場對運動電荷究竟有沒有作用力，我們口說無憑，能否通過實驗來驗證一下呢？實驗驗證電子射線管的原理：從陰極發(fā)射出來電子，在陰陽兩極間的高壓作用下，

2、使電子加速，形成電子束，轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運動軌跡。實驗現(xiàn)象：在沒有外磁場時，電子束沿直線運動，將蹄形磁鐵靠近陰極射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡發(fā)生了彎曲。結論：磁場對運動電荷有作用。運動電荷在磁場中受到的作用力叫做洛倫茲力，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。推理：左手定則判斷安培力方向，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。正電荷運動的方向與電流的方向相同負電荷運動的方向與電流的方向相反F與B始終垂直、F與V始終垂直，而B與V不一定垂直。三維圖課堂訓練－q豎直向上豎直向上垂直紙面向內(nèi)垂直紙面向外1、判斷下

3、列粒子進入磁場時所受的洛倫茲力的方向推導洛倫茲力公式設有一段長為L，橫截面積為S的直導線，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。這段通電導線垂直磁場方向放入磁感應強度為B的勻強磁場中，求：（1）通電導線中的電流（2）通電導線所受的安培力（3）這段導線內(nèi)的自由電荷數(shù)（4）每個電荷所受的洛倫茲力導線中的電流強度I=導線中的電荷的總個數(shù)為N=每個電荷受力為nqSvnSL導線受安培力為F安=BIL=BnqSvL當運動電荷q以速度v垂直進入磁感應強度為B的磁場中，它所受的洛侖茲力結論：當運動電荷的方向與磁場的方向夾角為時，我們可以分解速度，它

4、所受的洛侖茲力課堂訓練電子的速率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？F洛=qvB=1.60×10-19×3×106×0.10=4.8×10-14N1．洛倫茲力的方向既垂直于磁場，又垂直于速度，即垂直于v和B所組成的平面．2．洛倫茲力對電荷不做功，只改變速度的方向，不改變速度的大小．1、要是電子打在A點，偏轉磁場應該沿什么方向？垂直紙面向外2、要是電子打在B點，偏轉磁場應該沿什么方向？垂直紙面向里3、要是電子打從A點向B點逐漸移動，偏轉磁場應該怎樣變化？先垂直紙面向外并逐漸減小，然后垂直紙面向里并逐漸增大。一、電視顯像管的工作原理二

5、、極光現(xiàn)象極光是來自太陽的高能粒子進入大氣后，與大氣發(fā)生作用而產(chǎn)生的。在兩極，高能粒子的運動方向與磁場平行，沒收到洛倫茲力作用，高能粒子就長驅直入了。而在緯度較低的地區(qū)，高能粒子在地磁場的作用下發(fā)生了偏轉，故看不到極光現(xiàn)象。也正因為這個原因，使我們?nèi)祟惖纳a(chǎn)生活免遭宇宙高能粒子的傷害。謝謝大家