第 48 讲 磁场对运动电荷的作用考点一 洛伦兹力的大小和方向1.洛伦兹力的定义:磁场对□ 运动电荷 的作用力
2.洛伦兹力的大小(1)v∥B 时,F=□ 0
(2)v⊥B 时,F=□ qvB
(3)v 与 B 夹角为 θ 时,F=□ qvB sin θ
3.洛伦兹力的方向(1)由左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向□ 正 电荷运动的方向或□ 负 电荷运动的反方向,这时拇指所指的方向就是运动电荷在磁场中所受□ 洛伦兹力 的方向
(2)方向特点:F⊥B,F⊥v
即 F 垂直于□ B 、 v 决定的平面
(注意 B 和 v 可以有任意夹角)(3)由于 F 始终□ 垂直于 v 的方向,故洛伦兹力□ 永不做功
4.对洛伦兹力的理解(1)当电荷运动方向发生变化时,洛伦兹力的方向也随之改变
(2)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用
(3)安培力是洛伦兹力的宏观表现,二者是相同性质的力,都是磁场力
安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功
(4)注意区分洛伦兹力和电场力产生的条件与方向
洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力,它垂直于 B、v 决定的平面;而电场力是电荷在电场中受到的力,与电场方向相同或相反
如图所示,匀强磁场水平向右,电子在磁场中的运动方向与磁场方向平行,则该电子( )A.不受洛伦兹力B.受洛伦兹力,方向向上C.受洛伦兹力,方向向下D.受洛伦兹力,方向向左答案 A解析 当带电粒子运动方向与磁场方向平行时,粒子不受洛伦兹力作用,故 A 正确
2.[教材母题] (人教版选修 3-1 P98·T3)在如图所示的平行板器件中,电场强度 E和磁感应强度 B 相互垂直
具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同
这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来,所以叫做速度选择器
试证明带电粒