第 2 讲 运动电荷在磁场中受到的力一、洛伦兹力的大小和方向1.洛伦兹力的大小(1)v∥B 时,洛伦兹力F=0.(θ=0°或 180°)(2)v⊥B 时,洛伦兹力F=qvB.(θ=90°)(3)v=0 时,洛伦兹力 F=0.2.洛伦兹力的方向(1)判定方法:应用左手定则① 磁感线垂直穿过掌心.② 四指指向正电荷运动的方向.③ 拇指指向正电荷所受洛伦兹力的方向.(2)方向特点:F⊥B,F⊥v.即 F 垂直于 B 和 v 决定的平面.(注意 B和 v 可以有任意夹角)3.特点(1)洛伦兹力始终与速度方向垂直.(2)洛伦兹力不做功,只改变速度方向.二、带电粒子在匀强磁场中的运动1.若 v∥B,带电粒子不受洛伦兹力,在匀强磁场中做匀速直线运动.2.若 v⊥B,带电粒子仅受洛伦兹力作用,在垂直于磁感线的平面内以入射速度 v 做匀速圆周运动.1.有关洛伦兹力和安培力的描述,正确的是( )A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行解析: 当通电直导线放置的方向与匀强磁场的方向平行时,通电直 导线不受安培力的作用,则 A 错误;安培力是大量运动电荷所受的洛伦兹力的宏观表现,B 正确;由于带电粒子所受的洛伦兹力的方向与粒子的速度方向始终是垂直的关系,因此洛伦兹力不做功,C 错误;由左手定则可知,磁场的方向与安培力的方向垂直,D 错误.答案: B2.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的是( )A.洛伦兹力对带电粒子做功B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能C.洛伦兹力的大小与速度无关D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向解析: 根据洛伦兹力的特点,洛伦兹力对带电粒子不做功,A 错,B 对.根据 F=qvB,可知洛伦兹力的大小与速度有关,C 错.洛伦兹力的效果就是改变物体的运动方向,不改变速度的大小,D 错.答案: B3.如图所示,将一阴极射线管置于一通电螺线管的正上方,且在同一水平面内,则阴极射线将( )A.向外偏转 B.向里偏转C.向上偏转 D.向下偏转解析: 由安培定则可知通电螺线管在阴极射线处磁场方向竖直向下,阴极射线带负电,结合左手定则可知其所受洛伦兹力垂直于纸面向外.难度易.答案: A4.(2012·大纲全国卷)质量分别为 m1 和 m2、电荷量分别为 q1 和 q2的两粒子在同 一匀强磁场中做匀速圆周运动.已知两粒子的...