带电粒子在 匀强磁场中的运动 景泰二中高二物理备课组 肖涛 [ 问题 ] :分别判断下图中带电粒子(电量 q ,重力不计)所受洛伦兹力的大小和方向: - B v + v × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × B 1 、匀速直线运动
F=qvBF=02 、复习引入:理论探究猜想:匀速圆周运动
匀速圆周运动
匀速圆周运动的特点:匀速圆周运动的特点: 速度的大小 ,不变速度的方向 ;始终和速度方向垂直向心力的大小 ,不变向心力的方向
向心力只改变 ,向心力不改变
速度的大小速度的方向不断变化Fv+Fv+Fv+ 洛伦兹力总与速度方向垂直,不改变带电粒子的速度大小,所以洛伦兹力不对带电粒子做功
由于粒子速度的大小不变,所以洛伦兹力大小也不改变,加之洛伦兹力总与速度方向垂直,正好起到了向心力的作用
理论探究 VV--F 洛VV--F 洛VV--F 洛VV--F 洛 洛仑兹力对电荷只起向心力的洛仑兹力对电荷只起向心力的作用,故只在洛仑兹力的作用下,电荷作用,故只在洛仑兹力的作用下,电荷将 做匀速圆周运动
将 做匀速圆周运动
+ 洛伦兹力演示仪• 工作原理:由电子枪发出的电子射线可以使管 的低压水银蒸汽发出辉光,显示出电子的径迹
两个平行的通电环形线圈可产生沿轴线方向的匀强磁场
励磁线圈电子枪加速电压选择挡实验验证磁场强弱 选择挡 FF 洛洛11 、若带电粒子运动方、若带电粒子运动方向与磁场方向平行向与磁场方向平行 ((vv∥B∥B ) ) ,则粒子不受洛,则粒子不受洛伦兹力的作用,粒子做伦兹力的作用,粒子做匀速直线运动匀速直线运动;;BBvv22 、若带电粒子的运动方、若带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直向与磁场方向互相垂直((v⊥Bv⊥B ) )