第 2 讲 磁场对运动电荷的作用微知识 1 洛伦兹力1．定义运动电荷在磁场中所受的力。2．大小(1)v∥B 时，F＝0。(2)v⊥B 时，F＝Bqv。(3)v 与 B 夹角为 θ 时，F＝Bqv sin θ 。3．方向F、v、B 三者的关系满足左手定则。4．特点由于 F 始终与 v 的方向垂直，故洛伦兹力永不做功。 特别提醒 洛伦兹力是安培力的微观实质，安培力是洛伦兹力的宏观表现。微知识 2 带电粒子在磁场中的运动1．若带电粒子的速度方向与匀强磁场方向平行，带电粒子以入射速度 v 做匀速直线运动。2．若带电粒子的速度方向与匀强磁场方向垂直，带电粒子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)基本公式① 向心力公式：Bqv＝。② 轨道半径公式：R＝。③ 周期、频率和角速度公式：T＝＝，f＝＝，ω＝＝2πf＝。④ 动能公式：Ek＝mv2＝。(2)T、f 和 ω 的特点T、f 和 ω 的大小与轨道半径 R 和运行速率 v 无关，只与磁场的磁感应强度和粒子的比荷有关。一、思维辨析(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。)1．带电粒子在磁场中运动时一定受到磁场力作用。(×)2．带电粒子只受洛伦兹力作用时运动的动能一定不变。(√)3．根据公式 T＝，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与速度大小成反比。(×)4．运动电荷在磁场中可能做匀速直线运动。(√)5．洛伦兹力的方向垂直于 B 和 v 决定的平面，洛伦兹力对运动电荷不做功。(√)二、对点微练1．(洛伦兹力方向)(多选)关于洛伦兹力方向的判定，以下说法正确的是( )A．用左手定则判定洛伦兹力方向时，“四指指向”与电荷定向运动方向相同B．用左手定则判定洛伦兹力方向时，“四指指向”与电荷运动形成等效电流方向相同C．正电荷在磁场中受洛伦兹力的方向即是该处磁场方向D．若将在磁场中的运动电荷＋q 换为－q 且速度方向反向，则洛伦兹力方向不变解析 运用左手定则时，“四指指向”应沿电荷定向移动形成的等效电流方向，而不一定沿电荷定向运动方向，因为负电荷定向移动形成电流的方向与其运动方向反向，通过左手定则所确定的洛伦兹力与磁场之间的关系可知：两者方向相互垂直，而不是相互平行。答案 BD 2．(洛伦兹力大小)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...
