第五节研究洛伦兹力第五节研究洛伦兹力孔子中学高二物理备课组一、磁场对运动电荷有力的作用——这个力叫洛仑兹力。在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的。如果把射线管放在磁铁之间，让电子运动方向与磁场方向垂直，荧光屏上显示的电子束运动轨迹发生了偏转。思考一下，这说明了什么？磁场对电流有安培力的作用，而电流是由电荷定向运动形成的。所以磁场对电流的安培力安培力是磁场对运动电荷的作用力的宏观表宏观表现现。即：1.1.安培力安培力是洛伦兹力洛伦兹力的宏观表现宏观表现．2.2.洛伦兹力洛伦兹力是安培力安培力的微观本质微观本质。((一一))、、洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向符合左手定则：洛伦兹力的方向符合左手定则：伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂直手心：磁感线垂直穿入垂直穿入四指：指正电荷运动的方向拇指：所指就是运动电荷所受洛伦兹力的方向。或负电荷运动的反方向负电荷运动的反方向【例题【例题11】】试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:【例题【例题22】】如图所示，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将()A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转D1234【例题【例题11】】试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:【例题【例题11】】试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:【例题【例题11】】试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:【例题【例题11】】试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向:A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转A．向纸内偏B．向纸外偏C．向下偏转D．向上偏转【例题【例题33】】关于带电粒子所受洛伦兹力f、磁感应强度B和粒子速度v三者之间的关系，下列说法中正确的是()A．f、B、v三者必定均相互垂直B．f必定垂直于B、v，但B不一定垂直vC．B必定垂直于f，但f不一定垂直于vD．v必定垂直于f，但f不一定垂直于BB关于洛仑兹力的说明：关于洛仑兹力的说明：1.洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。洛仑兹力永远与速度方向垂直。2.洛仑兹力对电荷不做功3.洛仑兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小。((二二))、洛伦兹力的大小、洛伦兹力的大小【理论基础】【理论基础】1.1.安培力安培力是洛伦兹力洛伦兹力的宏观表现宏观表现；2.2.洛伦兹力洛伦兹力是安培力安培力的微观本质微观本质。设设::导线内单位体积内的电荷数为n，每个电荷的电量为q，电荷定向运动的速度为v，阴影部分导线内电荷数为NFBILvfBqLvtQItQNqNnSvtFNf(1)当vB⊥时，f＝qvB。(2)当vB∥时，f＝0，即电荷运动方向与磁场平行时，不受洛伦兹力。(3)当v＝0时，f＝0，即静止电荷不受洛伦兹力。(4)当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B的方向不垂直时，设夹角为θ，则f=qvBsinθ。【例题【例题44】】((单选单选))关于电荷在磁场中的受力，下列说法中正确的是()A．静止的电荷一定不受洛伦兹力的作用，运动电荷一定受到洛伦兹力的作用B．洛伦兹力的大小始终满足f＝qvBC．若电荷穿过某一空间而未发生偏转(不计其他力)，则此空间一定不存在磁场D．带电粒子运动方向与磁场平行时，一定不受洛伦兹力的作用D•【例题【例题55】】电子的速率v=3×10m/s，垂直射入B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？6•解：-19f=qvBf=1.60×10×3×10×0.10N=4.8×10N-196-14f=qvBf=1.60×10×3×10×0.10N=4.8×10N-19f=qvBf=1.60×10×3×10×0.10N=4.8×10N-19f=qvBf=1.60×10×3×10×0.10N=4.8×10N-19f=qvBf=1.60×10×3×10×0.10N=4.8×10N【例题【例题66】】质量为m，带电量为q的带电粒子，以速率v垂直进入如图所示的匀强磁场中，恰好做匀速直线运动．求：磁场的磁感应强度及带电粒子的电性．解：由于物体所受重力的方向竖直向下，所以洛伦兹力的方向一定竖直向上，这样才能使物体做匀速直线运动。物体带正电。mgqvBfqvmgB•三、课堂小结•1、洛伦兹力的方向（左手定则）...
