第 2 节 磁场对运动电荷的作用1.磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。2．洛伦兹力的大小与运动电荷的电荷量、运动速度、磁感应强度有关，公式为 F＝qvB(B 与 v垂直)。3．洛伦兹力永不做功，只能改变速度的方向，不能改变速度的大小。4．左手定则：伸开左手，拇指与其余四指垂直，且处于同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。一、探究磁场对电荷的作用1．磁场对静止电荷的作用2．磁场对运动电荷的作用二、从安培力到洛伦兹力1．洛伦兹力(1)定义：磁场对运动电荷的作用力。(2)与安培力的关系：通电导线在磁场中受到安培力可以看成是大量运动电荷受到洛伦兹力的宏观表现。2．洛伦兹力的大小(1)公式：F＝qvB。(2)条件：电荷在垂直于磁场方向上运动。图 621(3)推导：设有一段长度为 l 的通电导线，横截面积为 S，单位体积中含有的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q，定向移动的平均速度为 v，垂直于磁场方向放入磁感应强度为 B 的磁场中，如图 621 所示。导体所受安培力 F＝BIl导体中的电流 I＝nqSv导体中的自由电荷总数 N＝nSl由以上各式可推得，每个电荷所受洛伦兹力的大小为 F′＝＝qvB。(4)当运动电荷速度 v 与磁感应强度 B 的方向的夹角为 θ 时，洛伦兹力的大小为 F＝qBvsin θ。3．洛伦兹力的方向判定——左手定则伸开左手，拇指与其余四指垂直，且处于同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。1．自主思考——判一判(1)运动电荷在磁场中一定受力的作用。(×)(2)正电荷所受洛伦兹力的方向与磁场方向相同。(×)(3)负电荷所受洛伦兹力的方向与磁场方向垂直。(√)(4)洛伦兹力既可改变运动电荷的运动方向，又可改变速度大小。(×)2．合作探究——议一议(1)运动电荷在磁场中所受磁场力的方向与磁场方向一致吗？[提示] 由电子在磁场中运动的轨迹可发现受力方向与磁场方向不一致。(2)如果磁场中的运动电荷是负电荷，那么负电荷受到的洛伦兹力方向应该怎么判定呢？[提示] 方法一：先将负电荷当成正电荷，根据左手定则判断出受力方向后，该受力方向的反方向就是负电荷受到的洛伦兹力方向。方法二：应用左手定则时，让四指指向负电荷运动的反方向，则拇指所指的方向就是负电荷受到的洛伦兹力方向。洛伦兹力的大小与方向1．洛伦兹力的方向(1)F⊥B，F⊥v，F 垂直于...
