第2节磁场对运动电荷的作用课前预习情景导入地磁场对宇宙射线的作用在地球南北极附近或高纬度地区，晚上有时会看到一种神奇的彩色光带——极光(图6-2-1).极光的形成与地磁场有关.图6-2-1图6-2-2我们已经知道地球本身是一个大磁体，如图6-2-2所示.来自宇宙的射线特别是太阳辐射出的带电粒子遇到地磁场发生了偏转，最终落到地球两极上空的大气层中，使大气层中的分子电离发光.由于在可见光波段受激的氧分子能发出绿光和红光，电离了的氮分子能发出紫光、蓝光以及深红光，所以极光呈现出美丽的彩色光带.______你想知道形成这种奇景的原因吗？让我们从这节课开始就寻找答案！知识预览1.磁场对运动电荷的作用力叫_________，通电导线所受的安培力实质上是作用在运动电荷上的洛伦兹力的_________表现.答案：洛伦兹力宏观2.洛伦兹力f＝_________，其中θ是带电粒子的运动方向与磁场方向的夹角.（1）当θ＝90°，即v的方向与B的方向垂直时，f＝_______，洛伦兹力_______；（2）当θ＝0°，即v的方向与B的方向平行时，f＝_______，洛伦兹力_______；（3）当v＝0，即电荷无相对运动时，f＝_________，表明磁场只对相对于磁场运动的电荷有力的作用，而对相对磁场静止的电荷没有力的作用.答案：qvBsinθ（1）qvB最大（2）0最小（3）03.应用左手定则要注意：（1）判定负电荷运动所受洛伦兹力的方向，应使四指指向负电荷运动的_______方向.（2）洛伦兹力的方向总是既垂直于_________又垂直于_________，即总是垂直于_________所决定的平面.但在这个平面内电荷运动方向和磁场方向却不一定垂直，当电荷运动方向与磁场方向不垂直时，应用左手定则不可能使四指指向电荷运动方向的同时让磁感线垂直穿入手心，这时只要磁感线从手心穿入即可.1答案：（1）相反（2）电荷运动方向磁场方向速度和磁场4.由于洛伦兹力总是垂直于电荷运动方向，因此洛伦兹力总是_______功.它只能改变运动电荷的速度(即动量)的_______，不能改变运动电荷的速度(或动能)的_______.答案：不做方向大小2
